Феросилициевият прах е фино смляна сплав от желязо и силиций, обикновено съдържаща 15%–90% силиций по тегло. В промишлеността обичайните класове включват FeSi 45, FeSi 65, FeSi 75 и специализирани варианти с ниско съдържание на алуминий или въглерод. Благодарение на силната си дезоксидираща сила, силициевата активност и контролируемото разпределение на размера на частиците, феросилициевият прах се използва широко в производството на стомана, леярските процеси, производството на магнезий, консумативите за заваряване, телта със сърцевина, обработката на минерали, металургичните флюсове и дори в определени химикали и прекурсори на батерии.
Основни свойства и предимства в производителността
1) Мощен дезоксидант и легиращ агент
- Висока силициева активност: Силицият има силен афинитет към кислорода, което позволява бързо и ефективно дезоксидиране в разтопена стомана и чугун.
- Чисто производство на стомана: Правилно дозираният феросилициев прах намалява разтворения кислород, намалява включванията и подобрява механичните свойства.
- Конструкция от сплав: Силицият повишава здравината, закаляемостта, устойчивостта на окисление и електрическото съпротивление в определени стомани и чугуни.
2) Персонализирано разпределение на размера на частиците (PSD)
- Фина гранулация: Обичайните размери включват 0–0,3 mm, 0–1 mm, 0–3 mm, 1–3 mm или прахове, смлени по поръчка.
- Постоянна течливост: Контролираният PSD подобрява точността на подаване при тел с сърцевина, инжекционни системи и процеси, базирани на прах.
- Контрол на реактивността: По-фините фракции увеличават повърхността и скоростта на реакцията; по-едрите фракции умерено отделяне и генериране на топлина.
3) Стабилна химия и ниско съдържание на примеси
- Целева химия: Fe и Si са основата; контролираното съдържание на Al, C, P, S, Ca и Ti минимизира нежеланите странични продукти.
- Опции с ниско съдържание на алуминий: За вторично рафиниране и висококачествени стомани, феросилициевият прах с ниско съдържание на Al намалява включванията на алуминий.
- Контрол на следите: Ограничаването на P и S спомага за поддържане на якостта и устойчивостта на умора в продуктите надолу по веригата.
4) Термично и електрическо поведение
- Екзотермичен потенциал: Реакциите на инокулация и дезоксидация отделят топлина, която може да стабилизира температурата на стопилката.
- Електрическо съпротивление: Силицият увеличава съпротивлението, което е полезно в определени специални сплави и формулировки на флюс за заваряване.
5) Съвместимост с автоматизирано хранене
- Тел с сърцевина и пневматично впръскване: Равномерната плътност, ниската влажност, ниското ниво на прах и поведението против слепване позволяват стабилно дозиране и минимални запушвания на линията.
- Постоянна насипна плътност: Предсказуемото опаковане подобрява производителността на бункера и точността на мащаба.
Основни полета на приложение
1) Дезоксидатор за производство на стомана
- Първично и вторично производство на стомана: Феросилициевият прах се добавя в кофата или през сърцевината за ефективно отстраняване на кислорода.
- Подобряване на чистотата: Намалените неметални включвания водят до по-добра издръжливост, обработваемост и качество на повърхността.
2) Инокулация на сферографитен чугун и сив чугун
- Помощ за нуклеация: Феросиликоновият прах насърчава образуването на графит и подобрява броя на нодулите в сферографитен чугун, намалявайки охлаждането.
- Стабилна микроструктура: Подобрява консистенцията в преходите на дебелината на сечението и намалява порьозността при свиване.
- Съчетаване с инокуланти: Често се използва заедно с инокуланти SiCa, SiBa или редкоземни инокуланти за персонализирана морфология на графит.
3) Производство на магнезий чрез Pidgeon процес
- Роля на редуктор: Феросилициевият прах с високо съдържание на силиций действа като редуциращ агент за извличане на магнезий от калциниран доломит при повишени температури под вакуум.
- Ефективност на разходите: Размерът на частиците и съдържанието на силиций оказват влияние върху кинетиката на реакцията и консумацията на енергия.
4) Консумативи и флюси за заваряване
- Формула на флюс: Феросилициевият прах доставя силиций за дезоксидация и контрол на шлаката в заваръчни електроди и телове с флюсова сърцевина.
- Качество на заваръчния метал: Помага за отстраняването на кислорода и стабилизирането на поведението на дъгата, подобрявайки външния вид на ръба и механичните свойства.
5) Тел с сърцевина и инжекционна металургия
- Прецизно дозиране: Фин прах от FeSi се капсулира в стоманена лента като сърцевина или се инжектира пневматично в стопилката.
- Предимства на процеса: Подобрен добив на сплав, намалено изгаряне и окисляване, по-добра безопасност на оператора и повтарящи се резултати.
6) Преработка на минерали и тежки среди
- Разделяне на плътна среда: Грубият феросилиций може да се използва в тежка среда за промиване на въглища и обогатяване на руда; фините фракции допълват плътността и реологията.
- Магнитно възстановяване: Феросилицият е силно магнитен, което позволява високи нива на възстановяване и по-ниски оперативни разходи.
7) Металургични добавки и специални сплави
- Стомани, носещи силиций: Електрически стомани, пружинни стомани и топлоустойчиви стомани използват силиций за повишаване на производителността.
- Чугунени модификатори: Специализирани FeSi композиции добавят здравина и устойчивост на износване в автомобилни и машинни компоненти.
8) Използване на химикали и прекурсори на батерии (ниша)
- Източник на силиций: При определени химични синтези и прекурсорни пътища феросилициевият прах с висока чистота може да действа като донор на силиций.
- Пътища за научноизследователска и развойна дейност: Нововъзникващите процеси изследват FeSi като суровина за богати на силиций материали за съхранение на енергия.
Как да изберем правилния феросилиций на прах
- Съдържание на силиций (Si%): Изберете FeSi 45/65/75 въз основа на силата на дезоксидация, цената и металургичните цели. По-високото съдържание на силиций обикновено означава по-силно дезоксидиране и по-чиста стомана.
- Размер на частиците (PSD):
- 0–0,3 mm или 0–1 mm за тел с сърцевина и пневматично впръскване.
- 0–3 mm за добавяне на кофа или леярски кофи с ръчно дозиране.
- Персонализиран PSD, за да съответства на оборудването за хранене и кинетиката на реакцията.
- Граници на примесите: Посочете макс. Al, C, P, S; за чисти стомани изберете феросилициев прах с ниско съдържание на Al със строги P и S контроли.
- Течливост и влага: Осигурете добра течливост, ниска влажност (типично <0,3%) и антислепване за стабилно дозиране.
- Видима плътност: Съвпада с дизайна на бункера и захранващото устройство, за да се избегне образуването на мостове или сегрегацията.
- Опаковка: Изберете торби от 25 kg, джъмбо торби от 1 тон или вакуумно затворени опции за хигроскопични среди.
- Стандарти и сертифициране: Поискайте ISO 9001, ISO 14001, ISO 45001 и сертификати за изпитване на мелница (MTC) или сертификати за анализ (COA) за партида.
Процесни съвети и най-добри практики
- Предварително нагряване и сушене: Поддържайте феросиликоновия прах сух; добавяне на кофа за предварително нагряване, когато е необходимо, за да се избегне поглъщане на водород и парни експлозии.
- Контролирано добавяне: Използвайте тел с сърцевина или инжектори за постоянно дозиране; избягвайте изхвърляния на големи партиди, които причиняват локално прегряване.
- Разбъркване на стопилката: Внимателното разбъркване с аргон или електромагнитното разбъркване спомага за хомогенизирането на силиция и намаляване на клъстерите от включвания.
- Управление на включванията: Сдвоете FeSi с основната практика за шлака и обработка с калций, когато е необходимо, за да модифицирате включванията.
- Безопасност: Използвайте контрол на праха, подходящо ЛПС и взривобезопасно боравене с фини прахове. Съхранявайте далеч от влага и окислители.
- Проследяемост: Проследявайте партидни номера, MTC/COA и данни за потребление за одити на качеството и анализ на първопричината.
Качествени показатели, които да поискате от вашия доставчик на феросилиций на прах
- Химичен състав: Si, Al, C, P, S, Ca, Ti, Mn и микроелементи с min/max спецификации.
- Разпределение по размер: Ситов анализ с D10/D50/D90 или пълна разбивка на мрежата.
- Съдържание на влага: Влага при доставка и крива след изсушаване.
- Видима плътност и плътност при натискане: За дизайн на захранващо устройство и натоварване на тел с сърцевина.
- Магнитно съдържание и фини частици: Въздейства върху възстановяването в плътни среди и контрола на праха.
- Склонност към повторно окисление: Практически тестове, свързани със специфични марки стомана и процеси.
- Чистота и замърсяване: Ограничения за масло, ръжда и немагнитни отломки.
Често задавани въпроси (FAQ)
- Каква е разликата между феросилициев прах и силициев метален прах? Феросилициевият прах е желязо-силиконова сплав с по-ниско съдържание на силиций в сравнение с чистия силициев метален прах и е оптимизирана за деоксидиране и легиране на стомана и желязо. Силициевият метален прах е силиций с по-висока чистота, използван в алуминиеви сплави, химикали и електроника.
- Мога ли да заменя калций-силиций с феросилиций? В някои етапи на дезоксидация, да. Но CaSi осигурява калций за модификация на включването и десулфуризация. Изборът зависи от марката стомана и целевата морфология на включването.
- Кой клас FeSi е най-подходящ за производство на магнезий? Обикновено се използва прах FeSi 75, но размерът на частиците и нивата на примеси трябва да бъдат настроени към дизайна на пещта и качеството на доломита.
- Как да предотвратим слепването по време на съхранение? Поддържайте влагата под спецификацията, използвайте подплатени торби, съхранявайте на палети далеч от температурни колебания и помислете за антислепващи агенти за ултра фини сортове.
.png)
