Jaké jsou výhody použití Ferro Silicon 72 při výrobě oceli?

Ferro Silicon 72je binární feroslitina s obsahem křemíku 70%-74% 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:

 Bod tání: přibližně 1260 stupňů, nižší nežFeSi75(1280 stupňů), což vede k rychlejšímu rozpuštění v roztavené oceli (úplné rozpuštění za 5-8 minut);
 Nízká volná energie reakce mezi křemíkem a kyslíkem, což má za následek silnou deoxidační aktivitu. Navíc jeho vyvážený obsah křemíku vyvažuje účinnost dezoxidace a náklady;
 Fyzikální stav: blokový (10-50 mm) nebo zrnitý (1-10 mm), přizpůsobitelný požadavkům na podávání různých zařízení na výrobu oceli.

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

72FeSi optimalizuje kvalitu roztavené oceli prostřednictvím dvojího působení „deoxidace srážení + sběr a čištění strusky“:

Deoxidační mechaniismus:

Křemík reaguje s FeO v roztavené oceli (Si + 2FeO → SiO₂ + 2Fe), přičemž vzniká SiO₂ s hustotou 2,65 g/cm³, mnohem nižší než hustota roztavené oceli (7,8 g/cm³), což usnadňuje plavání a odstraňování se struskou; 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 se přidá 0,3 % až 0,7 % hmoty roztavené oceli, obsah kyslíku v roztavené oceli může být snížen z 80-100 ppm na 30-50 ppm a účinnost dezoxidace je o 30 % vyšší než u tradičníchferosilicia(jako napřFeSi65). Údaje z aplikace konvertorové oceli v ocelárně ukazují, že po použití FerroSilicon72 se míra zmetkovitosti způsobená oxidovými inkluzemi snížila z 1,2 % na 0,3 % a míra kvalifikace sochoru se zvýšila o 0,9 procentního bodu.

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

Slitina FeSi 72 dosahuje přesné optimalizace vlastností oceli prostřednictvím zpevnění tuhého roztoku a kontroly složení:

Posilovací mechanismus:

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

Aplikační efekty různých jakostí oceli:

 45# Vysoce{1}}kvalitní uhlíková konstrukční ocel:Přidání slitiny Ferro Silicon 72 řídí obsah křemíku v oceli na 0,17 % až 0,37 %, čímž se zvyšuje pevnost v tahu z 600 MPa na 690 až 720 MPa (zvýšení o 15 % až 20 %) a mez kluzu z 355 MPa na 410 až 430 MPa;

 Silikonová ocel (elektrická ocel):Na každé 1% zvýšení obsahu křemíku se ztráty železa sníží přibližně o 10% a magnetická permeabilita se zvýší o 15%. 72%FeSi umožňuje přesné řízení obsahu křemíku v křemíkové oceli na 2,0%-3,5%. Při použití v jádrech transformátorů snižuje ztráty jádra o 20 % až 25 % a zlepšuje účinnost přenosu energie o 3 % až 5 %.

 Nízká-legovaná vysokopevnostní-ocel (jako je Q345):Přidání FeSi72% k doplnění křemíku na 0,2%-0,5% zvyšuje pevnost v tahu o 10%-12% bez snížení houževnatosti (prodloužení zůstává větší nebo rovno 21%), takže je vhodný pro konstrukční konstrukční součásti.

(3) Optimalizace nákladů: Snížení celkové výrobní spotřeby energie a nákladů

Výhoda FeSi72 z hlediska-efektivity nákladů prostupuje celým procesem výroby oceli a dosahuje snížení nákladů a zvýšení efektivity:

Cenová výhoda surovin:

Jednotková cena křemíku je o 8 %-10 % nižší než u FerroSilicon 75 a o 15 %-20 % nižší než u slitiny FeMn. Středně velká ocelárna (roční kapacita 1 milion tun) ušetřila ročně více než 20 milionů juanů na nákladech na suroviny po nahrazení některých vysoce nákladných slitin FeSi72;

Optimalizace spotřeby energie:

Díky nízkému bodu tání a rychlému rozpouštění může zkrátit dobu tavení o 10%-15%, snížit spotřebu elektrické energie při výrobě oceli v elektrické obloukové peci na tunu oceli o 8%-12% (přibližně 60-80 kWh/tunu oceli) a snížit spotřebu kyslíku při výrobě konvertorové oceli o 3%-5%;

Úspora pomocného materiálu:

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

(4) Adaptabilita více-scénářů: Pokrývá celý proces výroby oceli

Ferro Silicon 72 je adaptabilní pro více scénářů, jako jsou konvertory, elektrické obloukové pece, rafinace a odlévání, se silnou všestranností:

Výroba konvertorové oceli:

Jako hlavní deoxidátor je vhodný pro uhlíkové konstrukční oceli, jako jsou Q235 a Q345, s přídavkem 0,4%-0,7%, který může rychle snížit obsah kyslíku v roztavené oceli a zabránit sekundární oxidaci;

Výroba oceli v elektrické obloukové peci:

Umožňuje provádět dezoxidaci a legování současně, vhodné pro legované konstrukční oceli jako 40Cr a 20MnV, s přídavkem 0,3%-0,6%, zkracující tavicí cyklus a zlepšení efektivity výroby;

Rafinace pece LF:

Používá se pro hlubokou dezoxidaci vysoce-ocelí, jako je ložisková ocel a pružinová ocel, s přídavkem 0,2 %–0,4 %, v kombinaci s mícháním argonu může snížit obsah kyslíku v roztavené oceli na 20–30 ppm, čímž splňuje vysoké požadavky na čistotu;

Slévárenský průmysl:

Jako očkovací látka na litinu je přidané množství procenta hmoty roztaveného železa. 0.2%-0,5% podporuje srážení grafitizací, zjemňuje zrna a zvyšuje rázovou houževnatost šedé litiny o 20%-30%, takže je vhodná pro odlitky, jako jsou bloky motorů a lože obráběcích strojů.

(1) Přesná kontrola množství přidání

 Vypočteno podle cílového obsahu křemíku v jakosti oceli:Přidané množství (kg/tunu oceli)=(cílový obsah křemíku - počáteční obsah křemíku) × 1000 / (obsah křemíku FeSi72 × míra výtěžnosti křemíku), míra výtěžnosti křemíku je obvykle 75 % až 85 % (o něco nižší u konvertorů, o něco vyšší u elektrických pecí);
 Vyhněte se nadměrnému přidávání:Když obsah křemíku v oceli překročí 0,6 %, povede to ke snížení svařitelnosti oceli a snížení rázové houževnatosti (rázová energie může být nižší než 34 J při méně než nebo rovné -20 stupních).

(2) Načasování a způsob přidávání

 Výroba konvertorové oceli:Přidejte, když je ocel plná z 1/3 a dokončete, když je plná ze 2/3, čímž zajistíte důkladné promíchání s roztavenou ocelí;
 Výroba oceli v elektrických pecích:Přidejte během pozdějších fází tavení vsázky do pece (teplota roztavené oceli 1500-1550 stupňů), abyste předešli vyhoření křemíku v důsledku předčasného přidání;
 Rafinace pece LF:Přidejte, když je intenzita míchání argonu regulována na 0,3-0,5 m/s, aby se podpořila flotace dezoxidačních produktů.

(3) Skladování a kontrola kvality

 Skladování:Skladujte v suchém a větraném prostředí, aby se zabránilo oxidaci vlhkostí (oxidace vytvoří na povrchu film SiO₂, čímž se sníží deoxidační aktivita). Doba skladování by neměla přesáhnout 6 měsíců;
 Kontrola kvality:Před použitím otestujte obsah křemíku a nečistot pomocí spektrometru, abyste zajistili shodu s normami GB/T 2272-2017 a vyhnuli se vlivu kolísání složení na výsledky výroby oceli.