🔬 Cymwysiadau Ferrosilicon: Beth mae FeSi 45, FeSi 65 a FeSi 75 yn ei Wneud Mewn gwirionedd mewn Diwydiant

Nid yw Ferrosilicon yn gynnyrch unigol-mae'n deulu o aloion silicon haearn y mae eu defnydd yn newid gyda phob pwynt canran o silicon. Y tair gradd ceffyl gwaith,FeSi 45(40–47% Si),FeSi 65(65–72% Si), aFeSi 75(72-80% Si), pob un yn dominyddu cornel wahanol o feteleg. Mae gweithfeydd dur integredig yn defnyddio tua 3–5 kg o FeSi 75 fesul tunnell o ddur hylifol. Mae mwyndoddwyr magnesiwm yn llosgi trwy 1.2-1.3 tunnell o FeSi 75 i echdynnu un tunnell o fetel magnesiwm. Mae ffowndrïau yn dosio FeSi 65 ar 0.1-0.5% o bwysau toddi i droi haearn gwyn brau yn haearn llwyd y gellir ei beiriant. Isod mae'r pum rysáit proses sy'n diffinio lle mae ferrosilicon yn ennill ei gadw.

🛠️ Rysáit 1: Dadocsidiad Ladle mewn Gwneud Dur

Pan fydd ocsigen yn cael ei hydoddi mewn dur tawdd ar 1,550-1,650 gradd, mae'n ffurfio tyllau chwythu a chynhwysion ocsid brau yn ystod solidiad. Stribedi Ferrosilicon sy'n ocsigen i ffwrdd drwy'r adwaithSi + 2[O] → SiO₂. Mae'r cynhwysion SiO₂ yn arnofio i'r slag, gan adael dur glanach ar ôl. Mae'rGibbs ynni am ddimo'r adwaith hwn yn gryf o blaid ffurfio SiO₂ ar dymheredd gwneud dur, a dyna pam mai FeSi 75 yw'r deoxidizer safonol ar draws melinau integredig a siopau EAF ledled y byd.

🏭 Rysáit 2: Brechu o Haearn Bwrw Llwyd a Hydwyth

Heb frechiad, mae haearn bwrw yn solidoli gyda strwythur haearn gwyn cyfoethog carbid sy'n galed, yn frau, a bron yn amhosibl ei beiriannu. Ychwanegu ferrosilicon ychydig cyn arllwys sbardunaugraffitization-ffurfiant graffit naddion mewn haearn llwyd neu graffit nodular mewn haearn hydwyth. FeSi 65 yw'r radd ceffyl gwaith yma oherwydd bod ei gynnwys silicon is (o'i gymharu â FeSi 75) yn lleihau'r risg o or--brechu tra'n dal i gyflenwi digon o safleoedd cnewyllol silicon gweithredol.

⚗️ Rysáit 3: Gostyngiad Magnesiwm trwy'r Broses Pidgeon

Mae'r broses Pidgeon yn parhau i fod y prif lwybr i fetel magnesiwm cynradd yn Tsieina, sy'n cynhyrchu tua 85% o'r cyflenwad byd-eang. Mae dolomit wedi'i galchynnu (CaO·MgO) yn cael ei gymysgu â ferrosilicon maluriedig a'i wasgu'n frics glo. Retorts tu mewn gwresogi i1,150–1,250 graddo dan wactod (1-10 Pa), mae silicon yn lleihau magnesiwm ocsid i anwedd magnesiwm, sy'n cyddwyso fel metel solet. Mae'r adwaith yn thermodynamig ffafriol: Δ gradd ≈ −68 kJ/mol ar 1,200 gradd .

⚡ Rysáit 4: Trydanol Dur a Silicon Steel Alloying

Mae dur trydanol-graen-sy'n canolbwyntio ar (GOES) a-nad yw'n(NOES)-yn dibynnu ar ychwanegiadau silicon o 2.5–3.5% i gynyddu gwrthedd trydanol ac atal colledion cerrynt trolif. Mae dur silicon gogwydd grawn-a ddefnyddir mewn creiddiau trawsnewidyddion pŵer yn cario 3.0–3.5% Si ac yn cyflawni colledion craidd mor isel â 0.80–1.35 W/kg (wedi'i fesur ar 1.7 T, 50 Hz). Heb ferrosilicon fel y brif ffynhonnell silicon, byddai creiddiau trawsnewidyddion yn rhedeg yn boethach ac yn llai effeithlon.

💎 Rysáit 5: Gwahaniad Canolig -Trwchus wrth Brosesu Mwynau

Mewn planhigion buddioldeb diemwnt a glo, mae ataliad o ferrosilicon wedi'i falu'n fân mewn dŵr yn creu cyfrwng trwchus gyda disgyrchiant penodol o 6.5–6.8. Pan gyflwynir mwyn crai, mae gronynnau trymach yn suddo tra bod gangues ysgafnach yn arnofio, gan alluogi gwahanu manwl gywir ar sail dwysedd. FeSi 45 yw'r radd a ffafrir yma oherwydd bod ei gynnwys silicon is yn golygu cynnwys haearn uwch, dwysedd gronynnau uwch, a gwell adferiad magnetig ar gyfer ailgylchu'r cyfrwng.

❓ Cwestiynau Cyffredin

Pa radd ferrosilicon sydd orau ar gyfer dadocsidiad lletwad?

FeSi 75yw'r dewis safonol ar gyfer dadocsidiad lletwad mewn gwneud dur BOF ac EAF. Mae ei gynnwys silicon 72-80% yn darparu gwarediad ocsigen cyflym, thermodynamig effeithlon ar 3-5 kg ​​fesul tunnell o ddur. Ar gyfer graddau premiwm fel dur dwyn neu ddur trydanol, nodwch FeSi 75A gyda therfynau alwminiwm tynnach (Llai na neu'n hafal i 0.5%) a charbon (Llai na neu'n hafal i 0.1%) er mwyn osgoi diffygion cynhwysiant.

A all FeSi 65 ddisodli FeSi 75 yn y broses magnesiwm Pidgeon?

Gellir defnyddio FeSi 65, ond ar gosb. Mae cynnwys silicon is yn golygu adweithiau lleihau anghyflawn ac adferiad magnesiwm is (78-82% yn erbyn 85-90% gyda FeSi 75). Mae'n well gan y rhan fwyaf o smeltwyr FeSi 75 oherwydd bod y defnydd o 1.2–1.3 t fesul tunnell o fagnesiwm eisoes yn golygu mai ferrosilicon yw'r brif gost ddeunydd crai. Mae unrhyw golled effeithlonrwydd yn erydu ymylon yn uniongyrchol.

Pam mae brechiad haearn bwrw yn defnyddio dos mor fach?

Dim ond 0.1–0.5% o bwysau tawdd sydd ei angen oherwydd mae brechiad yn ddigwyddiad sbarduno cnewyllol, nid adwaith aloi swmp. Mae'r silicon yn FeSi 65 neu FeSi 75 yn darparu safleoedd cnewyllol ar gyfer naddion graffit neu nodiwlau. Mae gor-dosio yn achosi "gormod o frechiadau," a all arwain at fandylledd crebachu a llai o gryfder mecanyddol. Mae ffowndrïau fel arfer yn defnyddio systemau bwydo gwifren awtomataidd i ddosio'n fanwl gywir.

Beth yw'r gwahaniaeth rhwng FeSi 75A, 75B, a 75C?

O dan safon Tsieineaidd GB/T 2272-2009, mae FeSi 75A yn mynnu Si 74–80%, Al Llai na neu'n hafal i 0.5%, C Llai na neu'n hafal i 0.1%, P Llai na neu'n hafal i 0.035%. Mae FeSi 75B yn llacio Al i Llai na neu'n hafal i 2.0% a C i Llai na neu'n hafal i 0.2%. FeSi 75C yw'r radd ehangaf, sy'n caniatáu Si 72-75% ac Al Llai na neu'n hafal i 2.0%. Mae gradd "A" yn gorchymyn premiwm ac fe'i cedwir ar gyfer duroedd arbenigol; Mae "B" a "C" yn gwasanaethu cymwysiadau strwythurol a ffowndri cyffredinol.

Sut mae ferrosilicon yn gwella perfformiad dur trydanol?

Mae silicon yn cynyddu gwrthedd trydanol dur, sy'n atal colledion cerrynt eddy pan fydd y deunydd yn cael ei fagneteiddio gan gerrynt eiledol. Mae dur trydanol â gogwydd grawn gyda 3.0–3.5% Si yn cyflawni colledion craidd o 0.80–1.35 W/kg-hanfodol ar gyfer effeithlonrwydd trawsnewidyddion. Ferrosilicon yw'r ffordd fwyaf cost-effeithiol a rheoladwy o gyflwyno'r silicon hwn wrth wneud dur.

A yw FeSi 45 yn addas ar gyfer dadocsidiad gwneud dur?

Gall FeSi 45 ddadocsideiddio dur, ond anaml y caiff ei ddewis at y diben hwnnw. Mae ei gynnwys silicon is (40-47%) yn golygu bod angen tua dwywaith y màs i gael yr un gwarediad ocsigen â FeSi 75, gan gynyddu costau cludo a thrin. Mae FeSi 45 yn canfod ei werth gwirioneddol mewn-gwahaniad canolig, dwys, aloion haearn silicon isel, a chymwysiadau ffowndri sy'n sensitif i gost lle nad oes angen silicon uchel.