Tovarne aluminija izbirajo silicijeva jedra, razvrščena po čistosti in stopnji. Različni tipi (kot so 553#, 441#, 3303# in stopnje čistosti 95 %-99,5 %) so primerni za različne potrebe pri proizvodnji aluminijevih zlitin, kot so deoksidacija, legiranje in optimizacija litja. Natančna izbira neposredno vpliva na zmogljivost in proizvodne stroške aluminijevih zlitin.
Razvrstitev in značilnosti pogosto uporabljenih silicijevih jeder v tovarnah aluminija
| Vrste kovinskega silicija (vrsta) | Ustrezna ocena (Razred) | Vsebnost silicija (Si Večji ali enak ) | Skupne nečistoče (Fe+Al+Ca manj kot ali enako) | Osnovni scenariji prilagajanja |
|---|---|---|---|---|
| Vrsta visoke-čistosti | 3303#,2202# | 99.5%,99.7% | 0.63%,0.42% | Visok{0}}aluminijeve zlitine, natančno litje |
| Srednje{0}}vrsta čistosti | 441#,421# | 99.0%,99.2% | 0.9%,0.7% | Konvencionalne lite aluminijeve zlitine, kovane aluminijeve zlitine |
| Splošni-namenski tip | 553# | 98.5% | 1.3% | Navadne aluminijeve zlitine, deoksidacija staljenega aluminija |
| Gospodarski tip | 97 %, 95 % čistost | 97%,95% | 3.0%,5.0% | Nizko{0}}zahtevni ulitki, dopolnitev silicija iz recikliranega aluminija |
Opomba:Vsebnost nečistoč neposredno vpliva na zmogljivost aluminijeve zlitine-Fe zlahka povzroči, da aluminij počrni in zmanjša plastičnost; Al (nečistoča v siliciju) zlahka tvori trde in krhke vključke; Ca zlahka vpliva na tekočnost odlitka. Visok{2}}aluminijeve zlitine zahtevajo strožji nadzor nad temi tremi elementi.
Glavne funkcije in kvantitativni učinki kovinskega silicija, ki se pogosto uporablja v tovarnah aluminija
(1) Legirna krepitev: izboljša mehanske lastnosti aluminijevih zlitin
Mehanizem delovanja: atomi silicija se integrirajo v aluminijev matriks, da tvorijo trdno raztopino ali tvorijo ojačitvene faze (kot je Mg₂Si) z magnezijem, bakrom itd., kar ovira gibanje dislokacij in izboljša trdnost in trdoto;
(2) Optimizacija učinkovitosti litja: izboljša pretočnost in učinek oblikovanja
Mehanizem delovanja: silicij znižuje tališče aluminijevih zlitin (tališče čistega aluminija 660 stopinj, tališče zlitin Al-12Si 577 stopinj), zmanjša napetost pri strjevanju pri krčenju in izboljša pretočnost staljene kovine;
(3) Deoksidacija in čiščenje staljene kovine iz aluminija: izboljša čistost aluminijevih materialov
Mehanizem delovanja: Silicij reagira s kisikom v aluminijevi staljeni kovini, da nastane SiO₂ (gostota 2,65 g/cm³), ki je veliko nižja od gostote aluminijeve staljene kovine (2,7 g/cm³), in se zlahka izplavi, da nastane žlindra za odstranitev;
(4) Dodatek silicija v recikliranem aluminiju: uravnava stabilnost sestave
Mehanizem delovanja: Silikonski elementi se zlahka izžgejo med taljenjem recikliranega aluminija. kovinski silicij, kot "sredstvo za dodatek siliciju," natančno obnavlja vsebnost silicija, kar zagotavlja doslednost delovanja zlitine;
