Znalost

Home/Znalost/Podrobnosti

Jaké jsou výhody použití ferrosiliconu 75 při výrobě oceli?

Ferrokřemík 75je binárníslitina ferosilicias obsahem křemíku 72%-80% a obsahem železa 25%-29%. Jeho obsah nečistot odpovídá normě GB/T 2272-2017 (Al menší nebo roven 1,0 %, S menší nebo roven 0,05 %, P menší nebo roven 0,04 %). Jeho základní vlastnosti podporují jeho vhodnost pro výrobu oceli:


 Teplota tání přibližně 1280 stupňů, rychlé rozpuštění v roztavené oceli (úplné rozpuštění za 5-8 minut) a vysoká účinnost reakce;
 Nízká volná energie reakce mezi křemíkem a kyslíkem, silná deoxidační aktivita a snadno separovatelné produkty;
 Dobrá stabilita složení (kolísání obsahu křemíku ±2 %), což umožňuje přesné sladění požadavků na legování pro různé třídy oceli.

 

FerroSilicon 75  FerroSilicon 75

Hlavní aplikace Výhody FeSi75 při výrobě oceli

 

(1) Vysoce-účinná dezoxidace: Zlepšení čistoty roztavené oceli a snížení defektů

FeSi75 % optimalizuje kvalitu roztavené oceli od kořene prostřednictvím dvojího působení „deoxidace srážení + sběr a čištění strusky“:

Mechanismus dezoxidace:

Křemík podléhá vytěsňovací reakci s FeO v roztavené oceli (Si + 2FeO → SiO₂ + 2Fe). Generovaný Si02 má hustotu pouze 2,65 g/cm3, mnohem nižší než hustota roztavené oceli, a rychle plave na strusku a je odstraněn; současně může SiO₂ vytvářet kompozitní strusku s nízkým -bodem tání- (bod tání kolem 1400 stupňů) s CaO a Al₂O₃, čímž se zvyšuje schopnost strusky adsorbovat vměstky.

Kvantitativní účinek:

Když je množství přidaného množství 0,3 % až 0,8 % hmoty oceli, může být obsah kyslíku v oceli snížen z 80 až 100 ppm na 30 až 50 ppm a účinnost dezoxidace je o 30 % vyšší než u tradičního ferosilicia (jako je FeSi65).

Adaptabilita procesu:

Při výrobě konvertorové oceli jej lze použít jako před-deoxidátor (přidává se před odpichem) nebo jako konečný dezoxidátor (přidává se během odpichu). Při rafinaci v LF peci jej lze použít pro hloubkovou dezoxidaci, přizpůsobení se potřebám různých fází tavení.

 

(2) Přesné legování: Přizpůsobení mechanických a funkčních vlastností oceli

FerroSilicon 75% dosahuje přesné optimalizace vlastností oceli prostřednictvím zpevnění tuhého roztoku a kontroly složení, přizpůsobuje se potřebám různých průmyslových odvětví:

Posilovací mechanismus:

Poté, co se atomy křemíku rozpustí ve feritové mřížce, vyvolávají deformaci mřížky, brání pohybu dislokace a současně zjemňují zrna (velikost zrn snížena z 50 μm na 30-40 μm), což výrazně zlepšuje pevnost a tvrdost oceli. Aplikační efekty různých jakostí oceli:

Konstrukční ocel (např. Q355):

Přidání FeSi75 řídí obsah křemíku v oceli na 0,2 %-0,5 %, čímž se zvyšuje pevnost v tahu o 10 %-12 % bez snížení houževnatosti (tažnost větší nebo rovno 21 %), vhodné pro konstrukční konstrukční součásti;

Nástrojová ocel:

Obsah křemíku řízen na 0,30%-1,8%, tvrdost zvýšena na HRC55 nebo vyšší, odolnost proti opotřebení zvýšená o 30%-40%, vhodné pro výrobu řezných nástrojů a forem;

Pružinová ocel:

Obsah křemíku 0,40%-2,8%, mez pružnosti zvýšena o 20%-25%, únavová životnost prodloužena 1,5-2krát, splňující požadavky na vysoké zatížení automobilových a mechanických pružin;

Transformátor silikonová ocel:

Obsah křemíku 2,81%-4,8%, ztráty železa sníženy o 20%-25%, magnetická permeabilita se zvýšila o 15%-20%, účinnost přenosu energie se zlepšila o 3%-5%.

 

(3) Snížení nákladů a zlepšení efektivity: Optimalizace výrobní spotřeby energie a celkových nákladů

Výhoda nákladů-efektivity 75# FeSi prochází celým procesem výroby oceli a dosahuje dvou cílů – snížení nákladů a zvýšení efektivity:

Úspora nákladů na suroviny:

Jednotková cena křemíku je o 8 % až 10 % nižší než u FeSi90 a o 15 % až 20 % nižší než u slitiny FeMn;

Optimalizace spotřeby energie:

Díky nízkému bodu tání a rychlému rozpouštění lze zkrátit dobu tavení o 10 % až 15 %, čímž se sníží spotřeba elektřiny na tunu oceli při výrobě oceli v elektrických obloukových pecích o 8 % až 12 % (přibližně 60 až 80 kWh/tunu oceli) a sníží se spotřeba kyslíku o 3 % až 5 % při výrobě oceli v konvertoru;

Úspora pomocného materiálu:

SiO₂ generovaný během dezoxidace lze použít jako hlavní složku strusky, čímž se sníží množství struskotvorných -činidel, jako je vápno, o 15 %–20 % a sníží se náklady na pomocné materiály na tunu oceli o 8–12 juanů.

 

(4) Stabilita procesu: Zlepšení kompatibility tavení a odlévání

Ferro Silicon 75% optimalizuje fyzikální vlastnosti roztavené oceli, zajišťuje hladké výrobní procesy a snižuje výskyt vad:

Zlepšení tekutosti roztavené oceli:

Snížení povrchového napětí a viskozity o 15 % – 20 %, což usnadňuje plnění formy roztavenou ocelí, snižuje vady odlévání, jako je „nedostatečné lití“ a „za studena“, a zvyšuje míru výtěžnosti ingotu o 2 %-3 %;

Stabilizace procesu tavení:

Zmírnění problémů, jako je rozstřikování roztavené oceli a přetečení strusky, zvýšení koncové rychlosti foukání konvertoru o 10 % až 15 %, snížení počtu cyklů opětovného foukání a snížení výkyvů složení během procesu tavení;

Adaptace na plynulé lití:

Optimalizace charakteristik tuhnutí roztavené oceli, snížení výskytu centrální pórovitosti a segregačních defektů u kontinuálně odlévaných předvalků o 30 % až 40 % a zlepšení stability kvality následných válcovaných výrobků.

Porovnání výhod FeSi75 s jinými druhy ferosilicia

 

Ferrosiliciumové třídy Rozsah obsahu křemíku Hlavní výhody Použitelné scénáře
FeSi75 72%-80% Vyvážená nákladová-efektivita, rychlé rozpouštění, široká použitelnost Vhodné pro různé třídy oceli a scénáře výroby oceli
FeSi75 72%-80% Vyvážená nákladová-efektivita, rychlé rozpouštění, široká použitelnost Vhodné pro různé třídy oceli a aplikace při výrobě oceli
FeSi90 87%-95% Vysoká účinnost dezoxidace, nízký obsah nečistot Špičková-ocel, přesné lití
FeSi65 60%-67% Nízká cena Obyčejná uhlíková ocel, odlitek

 

FeSi75  FeSi75