Beth yw Ferro Silicon?
Aloi silicon haearn yw Ferro silicon a gynhyrchir gan leihad carbothermig cwarts (SiO₂) gyda gostyngyddion carbon mewn ffwrneisi bwa trydan tanddwr. Mae graddau masnachol yn cario cynnwys silicon enwol rhwng tua 15% a 90%, gyda FeSi 45, FeSi 65, FeSi 70, FeSi 72 a FeSi 75 y graddau metelegol mwyaf cyffredin. Daw ei werth mewn meteleg o affinedd cryf silicon ar gyfer ocsigen a'i allu i addasu strwythur haearn a dur: mae silicon yn tynnu ocsigen toddedig o fetel tawdd, yn codi cryfder a chaledwch mewn dur, ac yn newid y ffordd y mae carbon yn gwaddodi mewn haearn bwrw.
Gwneud Dur: Dadocsidiad ac Alloying
Mewn cynhyrchu dur, mae silicon ferro yn cael ei ychwanegu at y lletwad fel deoxidizer. Mae ocsigen wedi'i hydoddi mewn dur tawdd yn adweithio â silicon i ffurfio silicon deuocsid (SiO₂), sy'n arnofio i'r slag, gan atal tyllau chwythu, tyllau pin a chynhwysion ocsid a fyddai fel arall yn gwanhau'r cynnyrch gorffenedig. FeSi 75 yw'r radd a ddefnyddir fwyaf ar gyfer y ddyletswydd hon oherwydd bod ei gynnwys silicon uchel yn darparu dadocsidiad cryf fesul cilogram o aloi a ychwanegir. Y tu hwnt i ddadocsidiad, mae silicon yn elfen aloi ynddo'i hun: mae'n codi cryfder cynnyrch, caledwch a gwrthsefyll gwisgo dur carbon, dur aloi a dur di-staen, ac yn gwella priodweddau magnetig mewn graddau trydanol. Mewn duroedd lladd a lled-laddedig, mae silicon hefyd yn rheoli gweithgaredd carbon yn ystod solidiad, gan roi strwythur grawn glanach.
Ffowndrïau Haearn Bwrw: Graffiteiddio a Hylifedd
Mewn cynhyrchu haearn llwyd a haearn hydwyth, mae silicon ferro yn gweithredu fel brechlyn ac asiant graffiteiddio. Wedi'i ychwanegu ychydig cyn arllwys, mae'n darparu niwclysau sy'n annog carbon i waddodi fel graffit yn hytrach na smentit caled, brau (haearn gwyn). Y canlyniad yw graffit manach, llai o oerfel mewn adrannau tenau, a phriodweddau mecanyddol mwy cyson ar draws y castio. Mae silicon hefyd yn cynyddu hylifedd haearn tawdd, gan helpu ffowndrïau i lenwi mowldiau cymhleth a chynhyrchu castiau rhydd o waliau tenau. Mae brechlynnau ffowndri yn cael eu gwneud yn gyffredin o FeSi 75 gyda lefelau calsiwm ac alwminiwm rheoledig, yn aml yn cael eu cyflenwi mewn ffracsiynau maint tynn fel 0.2-0.7 mm, 1-3 mm neu 3-8 mm ar gyfer cineteg diddymu cyson.
Cynhyrchu Magnesiwm: Y Broses Pidgeon
Mae Ferro silicon yn asiant lleihau allweddol yn y broses Pidgeon, y llwybr amlycaf ar gyfer cynhyrchu metel magnesiwm o ddolomit wedi'i galchynnu. Yn y broses retort gwactod tymheredd uchel hon, mae silicon o FeSi 75 yn adweithio â magnesiwm ocsid ar tua 1,150-1,200 gradd , gan ryddhau anwedd magnesiwm sy'n cael ei gyddwyso a'i fwrw i mewn i ingotau. Mae pob tunnell o fetel magnesiwm fel arfer yn defnyddio swm sylweddol o silicon ferro, gan wneud FeSi yn un o'r eitemau cost amrywiol mwyaf ar gyfer cynhyrchwyr magnesiwm. Mae'r un pŵer lleihau silicon yn cael ei ddefnyddio mewn cymwysiadau meteleg echdynnol eraill, gan gynnwys cynhyrchu rhai ferroalloys a metelau arbennig.
Electrodau Weldio a Dur Trydanol
Defnyddir Ferro silicon i wneud haenau electrod weldio a fflwcsau, lle mae ei ymddygiad aloi a deoxidizing yn sefydlogi'r arc ac yn rheoli cyfansoddiad metel weldio. Mae hefyd yn ddeunydd crai ar gyfer duroedd trydanol silicon a ddefnyddir mewn trawsnewidyddion, moduron a generaduron: mae silicon yn codi gwrthedd trydanol ac yn lleihau colledion cyfredol eddy, gan wella effeithlonrwydd ynni. Yn y cymwysiadau hyn, mae rheolaeth purdeb a maint gronynnau cyson yn bwysicach nag mewn graddau gwneud dur cyffredin.
Dewis y Radd FeSi Cywir
Mae dewis gradd yn dechrau gyda'r cyflenwad silicon gofynnol fesul tunnell o doddi. Mae FeSi 45 (tua 41-47% Si) yn opsiwn cost is ar gyfer dadocsidiad swmp lle nad oes angen codi silicon uchel. Mae FeSi 65 a FeSi 70 yn gweddu i ddyletswyddau aloi gyda thargedau silicon cymedrol. Mae FeSi 72 a FeSi 75 yn darparu'r pwysau silicon uchaf fesul uned, gan leihau ychwanegiadau aloi, cario slag drosodd a mewnbwn amhuredd, a dyna pam mae FeSi 75 yn dominyddu brechu a lleihau magnesiwm. Mae maint lwmp yr un mor bwysig: mae lympiau 10-50 mm a 50-100 mm yn addas ar gyfer ychwanegiadau lletwad a gwefru ffwrnais, tra bod dirwyon a phowdrau'n cael eu defnyddio ar gyfer cymwysiadau briquetting, chwistrellu neu sintro.
FAQ
C1: A yw silicon ferro yr un peth â metel silicon?
Aloi silicon haearn yw Ferro silicon (fel arfer 45-80% Si gyda haearn fel y cydbwysedd), tra bod metel silicon yn gynnyrch llawer purach (98-99.9% Si) a ddefnyddir mewn aloion alwminiwm, cemegau ac electroneg. Nid yw'r ddau yn gyfnewidiol yn y rhan fwyaf o geisiadau.
C2: Pam mai FeSi 75 yw'r radd fwyaf cyffredin?
Mae FeSi 75 yn cydbwyso cynnwys silicon uchel ag ymddygiad toddi ymarferol a chost. Mae ei gynnwys silicon tua 72-80% yn gwneud y mwyaf o faint o silicon gweithredol a ddarperir fesul tunnell, sy'n lleihau cyfanswm y defnydd o aloi mewn dadocsidiad, brechiad a gostyngiad magnesiwm.
C3: A ellir defnyddio silicon ferro fel asiant lleihau y tu allan i gynhyrchu magnesiwm?
Oes. Mae silicon yn lleihau ocsidau metel mewn sawl proses echdynnu. Yn ymarferol, defnyddir Ferro silicon i gynhyrchu ferroalloys eraill ac mewn rhai llwybrau lleihau metel arbenigol, er bod y broses Pidgeon yn parhau i fod yn ddefnyddiwr unigol mwyaf o FeSi fel reductant.
C4: Ym mha feintiau y mae silicon ferro yn cael ei gyflenwi?
Mae ffurfiau cyffredin yn cynnwys lympiau 0-1 mm, 1-3 mm, 3-8 mm, 10-50 mm a 50-100 mm, ynghyd â dirwyon ar gyfer briquetting. Mae'r maint cywir yn dibynnu ar y dull adio: mae ychwanegiadau lletwad yn ffafrio 10-50 mm, tra bod brechiad a chwistrelliad yn ffafrio ffracsiynau mân.
C5: Sut y dylid storio silicon ferro?
Cadwch ef yn sych ac i ffwrdd o ffynonellau lleithder. Gall FeSi gwlyb gynhyrchu hydrogen wrth ddod i gysylltiad â metel tawdd, gan gynyddu'r risg o fandylledd mewn dur a castiau. Storiwch mewn warysau wedi'u gorchuddio, wedi'u hawyru ar baletau, a chadwch y pecynnu wedi'i selio nes ei ddefnyddio.