Какви са ползите от използването на феросилиций 75 в производството на стомана?

Феросилиций 75е двоичен файлферосиликонова сплавсъс съдържание на силиций 72%-80% и съдържание на желязо 25%-29%. Неговото съдържание на примеси отговаря на стандарта GB/T 2272-2017 (Al по-малко или равно на 1,0%, S по-малко или равно на 0,05%, P по-малко или равно на 0,04%). Неговите основни характеристики подкрепят неговата пригодност за производство на стомана:

 Точка на топене приблизително 1280 градуса, бързо разтваряне в разтопена стомана (пълно разтваряне за 5-8 минути) и висока ефективност на реакцията;
 Ниска свободна енергия на реакция между силиций и кислород, силна дезоксидираща активност и лесно отделящи се продукти;
 Добра стабилност на състава (флуктуация на съдържанието на силиций по-малка или равна на ±2%), позволяваща прецизно съвпадение на изискванията за легиране за различни видове стомана.

(1) Високо{1}}ефективно дезоксидиране: Подобряване на чистотата на разтопената стомана и намаляване на дефектите

FeSi75% оптимизира качеството на разтопената стомана от корена чрез двойно действие на "дезоксидиране на утаяване + събиране и пречистване на шлаката":

Механизъм на дезоксидация:

Силицият претърпява реакция на изместване с FeO в разтопената стомана (Si + 2FeO → SiO₂ + 2Fe). Генерираният SiO₂ има плътност от само 2,65 g/cm³, много по-ниска от тази на разтопената стомана, и бързо ще изплува в шлаката и ще бъде отстранена; в същото време SiO₂ може да образува композитна шлака с ниска-точка на топене- (точка на топене около 1400 градуса) с CaO и Al₂O₃, подобрявайки способността на шлаката да адсорбира включвания.

Количествен ефект:

Когато добавеното количество е 0,3%-0,8% от масата на стоманата, съдържанието на кислород в стоманата може да бъде намалено от 80-100ppm до 30-50ppm, а ефективността на дезоксидация е с 30% по-висока от тази на традиционния феросилиций (като FeSi65).

Адаптивност на процеса:

В конверторното производство на стомана може да се използва като пред{0}}дезоксидант (добавен преди изпускане) или краен дезоксидант (добавен по време на изливане). При рафиниране в LF пещ може да се използва за дълбоко дезоксидиране, като се адаптира към нуждите на различните етапи на топене.

(2) Прецизно легиране: Персонализиране на механичните и функционалните свойства на стоманата

FerroSilicon 75% постига прецизна оптимизация на свойствата на стоманата чрез укрепване на твърдия разтвор и контрол на състава, като се адаптира към нуждите на различни индустрии:

Укрепващ механизъм:

След като силициевите атоми се разтворят във феритната решетка, те предизвикват изкривяване на решетката, възпрепятствайки движението на дислокациите и едновременно с това рафинирайки зърната (размерът на зърната е намален от 50 μm на 30-40 μm), значително подобрявайки здравината и твърдостта на стоманата. Ефекти от приложението на различни видове стомана:

Конструкционна стомана (напр. Q355):

Добавянето на FeSi75 контролира съдържанието на силиций в стоманата до 0,2%-0,5%, увеличавайки якостта на опън с 10%-12%, без да намалява якостта (удължение по-голямо или равно на 21%), подходящо за инженерни структурни компоненти;

Инструментална стомана:

Съдържание на силиций, контролирано при 0,30%-1,8%, твърдост, повишена до HRC55 или по-висока, устойчивост на износване, повишена с 30%-40%, подходящо за производство на режещи инструменти и форми;

Пружинна стомана:

Съдържание на силиций 0,40%-2,8%, граница на еластичност, увеличена с 20%-25%, живот на умора, удължен с 1,5-2 пъти, отговарящи на изискванията за високо натоварване на автомобилни и механични пружини;

Трансформаторна силиконова стомана:

Съдържание на силиций 2,81%-4,8%, загубата на желязо намалена с 20%-25%, магнитната проницаемост увеличена с 15%-20%, ефективността на предаване на мощността е подобрена с 3%-5%.

(3) Намаляване на разходите и подобряване на ефективността: Оптимизиране на потреблението на енергия при производството и общите разходи

Предимството на-разходната ефективност на 75# FeSi преминава през целия процес на производство на стомана, постигайки двойните цели за намаляване на разходите и подобряване на ефективността:

Спестяване на разходи за суровини:

Единичната цена на силиций е 8%-10% по-ниска от FeSi90 и 15%-20% по-ниска от FeMn сплав;

Оптимизиране на консумацията на енергия:

Поради ниската си точка на топене и бързото разтваряне, времето за топене може да бъде съкратено с 10%-15%, намаляване на потреблението на електроенергия на тон стомана при производството на стомана в електродъгова пещ с 8%-12% (приблизително 60-80 kWh/тон стомана) и намаляване на потреблението на кислород с 3%-5% при конверторното производство на стомана;

Икономии на спомагателни материали:

SiO₂, генериран по време на дезоксидацията, може да се използва като основен компонент на шлаката, намалявайки количеството на -образуващите шлака агенти като вар с 15%-20% и намалявайки разходите за спомагателни материали на тон стомана с 8-12 юана.

(4) Стабилност на процеса: Подобряване на съвместимостта на топене и леене

Ferro Silicon 75% оптимизира физическите свойства на разтопената стомана, като осигурява гладки производствени процеси и намалява процента на дефекти:

Подобряване на течливостта на разтопената стомана:

Намаляване на повърхностното напрежение и вискозитета с 15%-20%, улесняване на разтопената стомана при запълването на матрицата, намаляване на дефектите на леене като "недостатъчно изливане" и "студено затваряне" и увеличаване на степента на възстановяване на блока с 2%-3%;

Стабилизиране на процеса на топене:

Облекчаване на проблеми като разпръскване на разтопена стомана и преливане на шлака, увеличаване на степента на попадение в крайната точка на продухване на конвертора с 10%-15%, намаляване на броя на циклите на повторно продухване и намаляване на колебанията в състава по време на процеса на топене;

Адаптиране към непрекъснато леене:

Оптимизиране на характеристиките на втвърдяване на разтопената стомана, намаляване на честотата на централната порьозност и сегрегационни дефекти в непрекъснато лети заготовки с 30%-40% и подобряване на стабилността на качеството на следващите валцувани продукти.