Silikon s vysokým obsahem uhlíku 6515(slitina křemíku a uhlíku), jako nový deoxidátor kompozitní slitiny, má více funkcí „deoxidace + karbonizace + ohřev“ a může nahradit tradiční suroviny, jako je např.ferosilikonový prášeka karbid vápníku. Dosahuje snížení nákladů a zlepšení účinnosti v procesech výroby konvertorové oceli a legovacích procesů a její poměr složení a morfologický design jsou přímo přizpůsobeny efektivitě a nákladům na velkovýrobu oceli-.
Označení HC silicon 6515 (slitina křemíku -uhlíku) pochází ze složení jádra „65% obsah křemíku + 15% obsahu uhlíku“:
Základní komponenty:Si 60%-70%, C 12%-18% (funkční prvek jádra), nečistoty Al Méně než nebo rovno 1,5%, S Méně než nebo rovno 0,05%, P Méně než nebo rovno 0,04%, Fe 10%-15%;
Fyzikální vlastnosti:Teplota tání 1200-1300 stupňů, hustota 2,8-3,2 g/cm³, v přírodních blocích (10-100 mm), práškové nebo lisované formě; vysoce chemicky aktivní při vysokých teplotách, mající jak redukční, tak karburační vlastnosti;
Základní mechanismus a kvantitativní efekt
(1) Deoxidace kompozitu: Účinné odstranění kyslíkových nečistot z roztavené oceli
Princip reakce:
Deoxidace křemíku:Si + 2FeO → SiO₂ + 2Fe, vytvořený SiO₂ snadno plave a je odstraněn se struskou;
Deoxidace za pomoci uhlíku{{0}:Plyn C + FeO → CO↑ + Fe, CO míchá roztavenou ocel, podporuje vyplavování vměstků a zlepšuje rovnoměrnost dezoxidace;
Synergický efekt:Kombinovaná účinnost deoxidace křemíku a uhlíku je o 20 % až 30 % vyšší než u samotného ferosilicia, čímž se zabrání nedostatečné místní deoxidaci;
Kvantitativní účinek:
S přídavkem 0,8 %-1,5 % lze obsah kyslíku v roztavené oceli snížit z 80-100 ppm na 35-50 ppm a účinnost dezoxidace dosahuje 50 %-65 %;
Srovnání s tradičními procesy: Nahrazením kombinace ferosilicia + uhlíkového zvedače se celkové množství oxidových inkluzí sníží o 40 % až 50 % a míra povrchových vad ingotu se sníží z 1,2 % na 0,5 %.
(2) Kontrola zvýšení obsahu uhlíku: přesně odpovídá požadavkům na obsah uhlíku u jakostních ocelí
Mechanismus účinku:Uhlíkové prvky se rozpouštějí přímo v roztavené oceli, čímž se dosahuje přesného zvýšení obsahu uhlíku a vyhýbá se problémům s velkými výkyvy v rychlosti absorpce tradičních látek zlepšujících uhlík (jako je grafitový prášek);
Kvantitativní účinek:
Účinnost zvýšení uhlíku dosahuje 85%-90% a obsah uhlíku v roztavené oceli lze přesně řídit od 0,05% do 0,15%-0,45%, což splňuje požadavky na obsah uhlíku u středně uhlíkové oceli (45#) a nízkolegované konstrukční oceli (Q355);
Srovnání s grafitovými karbonovými zesilovači:Míra absorpce uhlíku se zvýší o 30 % až 40 % a odchylka stejnoměrnosti složení roztavené oceli je menší nebo rovna ±0,02 %, což snižuje míru zmetkovitosti způsobenou kolísáním obsahu uhlíku.
(3) Podpora vytápění: snížení spotřeby energie při výrobě oceli
Charakteristiky reakce:Reakce křemíku, uhlíku a kyslíku jsou všechny exotermické reakce;
Kvantitativní účinek:Přidání 1,0% křemíku s vysokým obsahem uhlíku 6515 může zvýšit teplotu roztavené oceli o 40-60 stupňů, snížit spotřebu elektrody nebo paliva a snížit spotřebu energie na tunu oceli o 5%-8%, což je zvláště vhodné pro požadavky na vytápění při výrobě konvertorové oceli.
