Glavna upotreba: deoksidacija u proizvodnji čelika
Silicij ima jak afinitet prema kisiku, pa se ferosilicij puni ili dodaje čeliku kako bi se uklonio otopljeni kisik i spriječila poroznost i oksidni defekti u livenom proizvodu. Budući da reakcija oslobađa toplinu, ona također pomaže u termalnoj ravnoteži lonca. Kod mrtvih i poluumrlih čelika, ferosilicij se dodaje u lonac u količinama koje su određene ciljnim sadržajem silicija i zaostalom kisikom, a dodatak se obično kombinira s manganom tako da se produkti deoksidacije mogu ukloniti kao tečna šljaka. Silicijum koji ostaje u čeliku takođe doprinosi čvrstoći i električnim svojstvima silicijumskih čelika, gde sadržaj silicijuma može biti nekoliko procenata i predstavlja namerno legiranje, a ne ostatak deoksidacije.
Praksa inokulacije i nodularizacije livenog gvožđa
U livnicama se ferosilicij koristi kao inokulant za kontrolu grafitne strukture livenog gvožđa, promovišući formiranje finog, jednolikog grafita i smanjuje hlađenje i karbide. Mali kontrolisani dodaci koji se unose kasno u toku izlivanja poboljšavaju mehanička svojstva i obradivost odlivaka, a efekat u velikoj meri zavisi od sadržaja aluminijuma i kalcijuma u inokulantnoj vrsti, zbog čega se livnički razredi kupuju u strožim granicama od masovnih klasa za proizvodnju čelika. Ferosilicij se također koristi u proizvodnji nodularnog ili nodularnog željeza, gdje podržava tretman sferoidizacije, te u proizvodnji specijalnih željeza koje sadrže silicijum. U svim ovim upotrebama ponašanje rastvaranja i veličina dodatka su važni, tako da se ocjene isporučuju u definiranom rasponu veličina za proces ljevaonice.
Proizvodnja magnezija i druge namjene
Velika tonaža ferosilicijuma se troši u Pidgeon procesu za proizvodnju magnezija, gdje se kalcinirani dolomit reducira ferosilicijumom pod vakuumom na visokoj temperaturi kako bi se oslobodila para magnezijuma. Ova aplikacija zahtijeva razred s kontroliranom hemijom i konzistentnom reaktivnošću i glavni je pokretač potražnje u nekim regijama. Ferosilicij se također koristi u proizvodnji premaza za elektrode za zavarivanje, u proizvodnji određenih abraziva i vatrostalnih materijala, te kao izvor silicija u proizvodnji drugih legura. U industriji silicija i aluminija može djelovati kao međuprodukt, a male količine se koriste u preradi minerala i u separaciji teških medija zbog svoje velike gustine.
Glavne ocjene i kako se razlikuju
Ferosilicij je označen po sadržaju silicija. FeSi75 sadrži oko 75 posto silicija i standardna je klasa za proizvodnju čelika i ljevaonice, s ograničenjima za aluminij i ugljik koja se razlikuju u zavisnosti od dobavljača i primjene. FeSi72 i FeSi70 klase služe za slične masovne upotrebe gdje je prihvatljiv nešto niži sadržaj silicija. FeSi65 se koristi u proizvodnji čelika i u nekim livničkim poslovima. FeSi45 i FeSi50 razredi, koji se često proizvode iz različitog punjenja, koriste se tamo gdje su prikladni niži sadržaj silicija i niža cijena, uključujući i neke primjene magnezija i deoksidacije. Niži razredi silicijuma uglavnom sadrže više aluminijuma i ugljenika i nisu prikladni tamo gde je potrebna čvrsta hemija.
Provjere specifikacije, veličine i kupovine
Specifikacije kao što su ISO 5445 i GB/T 2272 definiraju sadržaj silicija, granice aluminija, ugljika, sumpora i fosfora i opsege veličina, a ugovori obično upućuju na oznaku razreda i raspon veličina zajedno. Uobičajene veličine traka su 10 do 50 milimetara, 10 do 100 milimetara i 3 do 10 milimetara, sa finim i praškastim razredima za specijaliziranu upotrebu. Kupci bi trebali zatražiti potvrdu o analizi serije, provjeriti raspodjelu veličine i udio sitnih čestica, potvrditi vlagu i pakovanje i provjeriti da li oznaka razreda odgovara zahtjevima procesa, jer klasa inokulanta i stepen deoksidacije u rasutom stanju nisu zamjenjivi. Konzistentnost između serija je često vrednija od neznatno niže cijene, budući da promjenjivi sadržaj aluminija mijenja ponašanje dodatka u peći ili kutlači.
Često postavljana pitanja
P: Za šta se uglavnom koristi ferosilicij?
Njegova najveća upotreba je deoksidacija i legiranje silicijuma u proizvodnji čelika, nakon čega slijedi inokulacija i obrada lijevanog željeza i korištenje kao reduktor u proizvodnji magnezija.
P: Koje su uobičajene klase ferosilicijuma?
FeSi75 je standardna klasa sa oko 75 posto silicijuma, sa FeSi72 i FeSi70 za sličnu upotrebu u rasutom stanju, FeSi65 i FeSi50 za opće potrebe i FeSi45 za aplikacije s nižim troškovima.
P: Zašto je sadržaj aluminijuma važan u ferosilicijumu?
Aluminij utječe na inokulacijsko ponašanje legure u livenom gvožđu i doprinosi preostaloj hemiji u čeliku, tako da se livnički i kritični razredi kupuju prema strožim granicama aluminijuma nego u rasutom stanju.
P: Koja veličina ferosilicijuma se obično isporučuje?
Uobičajene trake su 10 do 50 milimetara, 10 do 100 milimetara i 3 do 10 milimetara, sa specifičnim trakama i razredima praha odabranim za način punjenja ili dodavanja koji se koristi.
P: Koji standardi pokrivaju ferosilicij?
ISO 5445 i GB/T 2272 su široko referencirane specifikacije i postavljaju sadržaj silicija, granice nečistoća i opsege veličine za glavne vrste.
P: Kako se ferosilicij koristi za proizvodnju magnezijuma?
U Pidgeon procesu, kalcinirani dolomit se reducira pod vakuumom na visokoj temperaturi pomoću ferosilicijuma, koji oslobađa paru magnezija koja se potom kondenzira.