Kakšne so prednosti uporabe fero silicija 75 pri izdelavi jekla?

Ferrosilicij 75je binarnoferosilicijeva zlitinaz vsebnostjo silicija 72%-80% in vsebnostjo železa 25%-29%. Njegova vsebnost nečistoč je v skladu s standardom GB/T 2272-2017 (Al manj kot ali enako 1,0 %, S manj kot ali enako 0,05 %, P manj kot ali enako 0,04 %). Njegove osnovne značilnosti podpirajo njegovo primernost za proizvodnjo jekla:

 Tališče približno 1280 stopinj, hitro raztapljanje v staljenem jeklu (popolno raztapljanje v 5-8 minutah) in visoka reakcijska učinkovitost;
 Nizka prosta energija reakcije med silicijem in kisikom, močna deoksidacijska aktivnost in zlahka ločeni produkti;
 Dobra stabilnost sestave (nihanje vsebnosti silicija manj kot ali enako ±2%), kar omogoča natančno ujemanje zahtev glede legiranja za različne vrste jekla.

(1) Visoko{1}}učinkovita deoksidacija: izboljšanje čistosti staljenega jekla in zmanjšanje napak

FeSi75% optimizira kakovost staljenega jekla od korenine z dvojnim delovanjem "dezoksidacije padavin + zbiranje in čiščenje žlindre":

Mehanizem deoksidacije:

Silicij je podvržen reakciji izpodrivanja z FeO v staljenem jeklu (Si + 2FeO → SiO₂ + 2Fe). Ustvarjeni SiO₂ ima gostoto samo 2,65 g/cm³, kar je veliko manj kot gostota staljenega jekla, in bo hitro priplaval na žlindro in se odstranil; istočasno lahko SiO₂ tvori kompozitno žlindro z nizkim-tališčem- (tališče okoli 1400 stopinj) s CaO in Al₂O₃, kar poveča sposobnost žlindre, da adsorbira vključke.

Kvantitativni učinek:

Ko je dodana količina 0,3 %-0,8 % mase jekla, se lahko vsebnost kisika v jeklu zmanjša z 80-100 ppm na 30-50 ppm, učinkovitost deoksidacije pa je 30 % večja kot pri tradicionalnem ferosiliciju (kot je FeSi65).

Prilagodljivost procesa:

Pri konverterski proizvodnji jekla se lahko uporablja kot pred-dezoksidator (dodan pred izlivanjem) ali končni deoksidizator (dodan med izlivanjem). Pri rafiniranju v peči LF se lahko uporablja za globoko deoksidacijo, ki se prilagaja potrebam različnih stopenj taljenja.

(2) Natančno legiranje: prilagajanje mehanskih in funkcionalnih lastnosti jekla

FerroSilicon 75% dosega natančno optimizacijo lastnosti jekla z utrjevanjem trdne raztopine in nadzorom sestave ter se prilagaja potrebam različnih industrij:

Mehanizem krepitve:

Ko se atomi silicija raztopijo v feritni rešetki, povzročijo popačenje mreže, ovirajo gibanje dislokacij in hkrati rafinirajo zrna (velikost zrn se zmanjša s 50 μm na 30–40 μm), kar bistveno izboljša trdnost in trdoto jekla. Učinki uporabe različnih razredov jekla:

Konstrukcijsko jeklo (npr. Q355):

Dodajanje FeSi75 nadzoruje vsebnost silicija v jeklu na 0,2 %-0,5 %, s čimer se poveča natezna trdnost za 10 %-12 % brez zmanjšanja žilavosti (raztezek večji ali enak 21 %), primerno za inženirske strukturne komponente;

Orodno jeklo:

Vsebnost silicija nadzorovana pri 0,30 %-1,8 %, trdota povečana na HRC55 ali več, odpornost proti obrabi povečana za 30 %-40 %, primerno za izdelavo rezalnih orodij in kalupov;

Vzmetno jeklo:

Vsebnost silicija 0,40%-2,8%, meja elastičnosti se je povečala za 20%-25%, življenjska doba podaljšana za 1,5-2-krat, izpolnjevanje zahtev glede visoke obremenitve avtomobilskih in mehanskih vzmeti;

Transformatorsko silicijevo jeklo:

Vsebnost silicija 2,81 %-4,8 %, izguba železa zmanjšana za 20 %-25 %, magnetna prepustnost povečana za 15 %-20 %, učinkovitost prenosa moči izboljšana za 3 %-5 %.

(3) Zmanjšanje stroškov in izboljšanje učinkovitosti: optimizacija proizvodne porabe energije in skupnih stroškov

Prednost-stroškovne učinkovitosti 75# FeSi poteka skozi celoten proces izdelave jekla in dosega dvojna cilja zmanjšanja stroškov in izboljšanja učinkovitosti:

Prihranki pri stroških surovin:

Cena silicija na enoto je 8%-10% nižja od FeSi90 in 15%-20% nižja od zlitine FeMn;

Optimizacija porabe energije:

Zaradi nizkega tališča in hitrega raztapljanja je mogoče čas taljenja skrajšati za 10%-15%, zmanjšati porabo električne energije na tono jekla pri izdelavi jekla v elektroobločni peči za 8%-12% (približno 60-80 kWh/tono jekla) in zmanjšati porabo kisika za 3%-5% pri izdelavi jekla v konverterju;

Prihranek pomožnega materiala:

SiO₂, ki nastane med dezoksidacijo, se lahko uporabi kot glavna komponenta žlindre, s čimer se zmanjša količina -sredstev, ki tvorijo žlindro, kot je apno, za 15 %-20 %, in znižajo stroški pomožnih materialov na tono jekla za 8-12 juanov.

(4) Stabilnost postopka: izboljšanje združljivosti taljenja in litja

Ferro Silicon 75 % optimizira fizikalne lastnosti staljenega jekla, zagotavlja nemotene proizvodne procese in zmanjšuje stopnje napak:

Izboljšanje fluidnosti staljenega jekla:

Zmanjšanje površinske napetosti in viskoznosti za 15 %-20 %, zaradi česar staljeno jeklo lažje napolni kalup, zmanjšanje napak pri litju, kot sta "nezadostno vlivanje" in "hladno zaprtje", in povečanje stopnje izkoristka ingota za 2 %-3 %;

Stabilizacija procesa taljenja:

Lajšanje težav, kot sta brizganje staljenega jekla in prelivanje žlindre, povečanje končne stopnje zadetka konverterskega vpiha za 10 %-15 %, zmanjšanje števila ciklov ponovnega vpihovanja in zmanjšanje nihanj sestave med postopkom taljenja;

Prilagajanje neprekinjenemu litju:

Optimizacija karakteristik strjevanja staljenega jekla, zmanjšanje pojavnosti centralne poroznosti in segregacijskih napak v kontinuirano ulitih gredicah za 30%-40% in izboljšanje stabilnosti kakovosti kasnejših valjanih izdelkov.