Bubuk ferrosilikon adalah paduan besi dan silikon yang digiling halus, biasanya mengandung 15%–90% berat silikon. Dalam industri, grade yang umum mencakup FeSi 45, FeSi 65, FeSi 75, dan varian khusus aluminium rendah atau rendah karbon. Berkat kekuatan deoksidasi yang kuat, aktivitas silikon, dan distribusi ukuran partikel yang dapat dikontrol, bubuk ferrosilikon banyak digunakan dalam pembuatan baja, proses pengecoran, produksi magnesium, bahan habis pakai las, kawat inti, pemrosesan mineral, fluks metalurgi, dan bahkan dalam bahan kimia dan rute prekursor baterai tertentu.
Properti Utama dan Keunggulan Kinerja
1) Deoxidizer dan Agen Paduan yang Kuat
- Aktivitas silikon tinggi: Silikon memiliki afinitas yang kuat terhadap oksigen, memungkinkan deoksidasi yang cepat dan efisien pada baja cair dan besi tuang.
- Pembuatan baja yang bersih: Bubuk ferrosilikon dengan dosis yang tepat menurunkan oksigen terlarut, mengurangi inklusi, dan meningkatkan sifat mekanik.
- Desain paduan: Silikon meningkatkan kekuatan, kemampuan pengerasan, ketahanan oksidasi, dan resistivitas listrik pada baja dan besi cor tertentu.
2) Distribusi Ukuran Partikel yang Dapat Disesuaikan (PSD)
- Butiran halus: Ukuran umum mencakup 0–0,3 mm, 0–1 mm, 0–3 mm, 1–3 mm, atau bubuk giling khusus.
- Kemampuan mengalir yang konsisten: PSD yang terkontrol meningkatkan akurasi pengumpanan pada kawat berinti, sistem injeksi, dan proses berbasis bubuk.
- Kontrol reaktivitas: Fraksi yang lebih halus meningkatkan luas permukaan dan laju reaksi; fraksi kasar pelepasan moderat dan pembangkitan panas.
3) Kimia Stabil dan Pengotor Rendah
- Target kimia: Fe dan Si adalah dasarnya; kandungan Al, C, P, S, Ca, dan Ti yang terkontrol meminimalkan produk sampingan yang tidak diinginkan.
- Opsi aluminium rendah: Untuk pemurnian sekunder dan mutu baja berkualitas tinggi, bubuk ferrosilikon Al rendah mengurangi inklusi alumina.
- Kontrol jejak: Membatasi P dan S membantu menjaga ketangguhan dan ketahanan lelah pada produk hilir.
4) Perilaku Termal dan Listrik
- Potensi eksotermik: Reaksi inokulasi dan deoksidasi melepaskan panas yang dapat menstabilkan suhu leleh.
- Resistivitas listrik: Silikon meningkatkan resistivitas, berguna dalam paduan khusus tertentu dan formulasi fluks pengelasan.
5) Kompatibilitas dengan Pemberian Makan Otomatis
- Kawat inti dan injeksi pneumatik: Kepadatan seragam, kelembapan rendah, debu rendah, dan perilaku anticaking memungkinkan pemberian dosis yang stabil dan penyumbatan saluran minimal.
- Kepadatan curah yang konsisten: Pengepakan yang dapat diprediksi meningkatkan kinerja hopper dan akurasi skala.
Bidang Aplikasi Inti
1) Deoxidizer Pembuatan Baja
- Pembuatan baja primer dan sekunder: Bubuk ferrosilikon ditambahkan dalam sendok atau melalui kawat berinti untuk menghilangkan oksigen secara efisien.
- Peningkatan kebersihan: Pengurangan inklusi non-logam menghasilkan ketangguhan, kemampuan mesin, dan kualitas permukaan yang lebih baik.
2) Inokulasi Besi Ulet dan Besi Abu-abu
- Bantuan nukleasi: Serbuk ferrosilikon meningkatkan pembentukan grafit dan meningkatkan jumlah nodul pada besi ulet, sehingga mengurangi rasa dingin.
- Struktur mikro yang stabil: Meningkatkan konsistensi dalam transisi ketebalan bagian dan mengurangi porositas penyusutan.
- Dipasangkan dengan inokulan: Sering digunakan bersama SiCa, SiBa, atau inokulan tanah jarang untuk morfologi grafit yang disesuaikan.
3) Produksi Magnesium melalui Proses Pidgeon
- Peran reduktor: Serbuk ferrosilikon silikon tinggi bertindak sebagai zat pereduksi untuk mengekstrak magnesium dari dolomit terkalsinasi pada suhu tinggi dalam kondisi vakum.
- Efisiensi biaya: Ukuran partikel dan kandungan silikon mempengaruhi kinetika reaksi dan konsumsi energi.
4) Bahan Habis Pakai dan Fluks Pengelasan
- Formulasi fluks: Bubuk ferrosilikon memasok silikon untuk deoksidasi dan pengendalian terak pada elektroda las dan kabel berinti fluks.
- Kualitas logam las: Membantu menghilangkan oksigen dan menstabilkan perilaku busur, meningkatkan penampilan manik dan sifat mekanik.
5) Kawat Inti dan Metalurgi Injeksi
- Dosis yang tepat: Serbuk FeSi halus dikemas dalam strip baja sebagai kawat berinti atau disuntikkan secara pneumatik ke dalam lelehan.
- Manfaat proses: Peningkatan hasil paduan, pengurangan flare dan oksidasi, keselamatan operator yang lebih baik, dan hasil yang berulang.
6) Pengolahan Mineral dan Media Berat
- Pemisahan media padat: Ferrosilikon kasar dapat digunakan dalam media berat untuk pencucian batubara dan benefisiasi bijih; fraksi halus menambah kepadatan dan reologi.
- Pemulihan magnetik: Ferrosilikon bersifat magnetis kuat, memungkinkan tingkat pemulihan tinggi dan biaya operasional lebih rendah.
7) Aditif Metalurgi dan Paduan Khusus
- Baja bantalan silikon: Baja listrik, baja pegas, dan baja tahan panas memanfaatkan silikon untuk peningkatan kinerja.
- Pengubah besi cor: Komposisi FeSi yang disesuaikan menambah kekuatan dan ketahanan aus pada komponen otomotif dan mesin.
8) Penggunaan Prekursor Bahan Kimia dan Baterai (Niche)
- Sumber silikon: Dalam sintesis kimia dan rute prekursor tertentu, bubuk ferrosilikon dengan kemurnian tinggi dapat bertindak sebagai donor silikon.
- Jalur penelitian dan pengembangan: Proses yang sedang berkembang mengeksplorasi FeSi sebagai bahan baku material kaya silikon dalam penyimpanan energi.
Cara Memilih Bubuk Ferrosilikon yang Tepat
- Kandungan silikon (Si%): Pilih FeSi 45/65/75 berdasarkan kekuatan deoksidasi, biaya, dan target metalurgi. Kandungan silikon yang lebih tinggi umumnya berarti deoksidasi yang lebih kuat dan baja yang lebih bersih.
- Ukuran partikel (PSD):
- 0–0,3 mm atau 0–1 mm untuk kawat berinti dan injeksi pneumatik.
- 0–3 mm untuk penambahan sendok atau sendok pengecoran dengan takaran manual.
- PSD khusus untuk mencocokkan peralatan makan dan kinetika reaksi.
- Batas pengotor: Tentukan maks Al, C, P, S; untuk baja bersih, pilih bubuk ferrosilikon Al rendah dengan kontrol P dan S yang ketat.
- Kemampuan mengalir dan kelembapan: Pastikan aliran baik, kelembapan rendah (<0,3% tipikal), dan anticaking untuk pemberian takaran yang stabil.
- Kepadatan nyata: Cocok dengan desain hopper dan feeder untuk menghindari penghubungan atau segregasi.
- Pengemasan: Pilih tas 25 kg, tas jumbo 1 ton, atau opsi bersegel vakum untuk lingkungan higroskopis.
- Standar dan sertifikasi: Mintalah sertifikat ISO 9001, ISO 14001, ISO 45001, dan mill test (MTC) atau sertifikat analisis (COA) per lot.
Tips Proses dan Praktik Terbaik
- Pra-pemanasan dan pengeringan: Jaga agar bubuk ferrosilikon tetap kering; penambahan sendok pra-panas bila diperlukan untuk menghindari pengambilan hidrogen dan ledakan uap.
- Penambahan terkontrol: Gunakan kawat berinti atau injektor untuk pemberian dosis yang konsisten; hindari pembuangan dalam jumlah besar yang menyebabkan panas berlebih lokal.
- Pengadukan leleh: Pengadukan argon yang lembut atau pengadukan elektromagnetik membantu menghomogenisasi silikon dan mengurangi kelompok inklusi.
- Manajemen inklusi: Pasangkan FeSi dengan praktik terak dasar dan pengolahan kalsium bila diperlukan untuk memodifikasi inklusi.
- Keamanan: Gunakan pengontrol debu, APD yang tepat, dan penanganan anti ledakan untuk serbuk halus. Simpan jauh dari kelembaban dan oksidator.
- Ketertelusuran: Melacak nomor lot, MTC/COA, dan data konsumsi untuk audit kualitas dan analisis akar penyebab.
Metrik Kualitas yang Diminta dari Pemasok Bubuk Ferrosilikon Anda
- Komposisi kimia: Si, Al, C, P, S, Ca, Ti, Mn, dan elemen jejak dengan spesifikasi min/maks.
- Distribusi ukuran: Analisis saringan dengan D10/D50/D90 atau rincian jaring penuh.
- Kadar air: Kurva kelembapan saat dikirim dan setelah pengeringan.
- Kepadatan nyata dan kepadatan keran: Untuk desain pengumpan dan pemuatan kawat berinti.
- Konten magnetik dan halus: Berdampak pada pemulihan di media padat dan pengendalian debu.
- Kecenderungan oksidasi ulang: Uji praktis terkait dengan kualitas dan proses baja tertentu.
- Kebersihan dan kontaminasi: Batasan terhadap minyak, karat, dan kotoran non-magnetik.
Pertanyaan yang Sering Diajukan (FAQ)
- Apa perbedaan antara bubuk ferrosilikon dan bubuk logam silikon? Serbuk ferrosilikon adalah paduan besi-silikon, dengan kandungan silikon lebih rendah dibandingkan bubuk logam silikon murni, dan dioptimalkan untuk deoksidasi dan paduan pada baja dan besi. Serbuk logam silikon adalah silikon dengan kemurnian lebih tinggi yang digunakan dalam paduan aluminium, bahan kimia, dan elektronik.
- Bisakah saya mengganti kalsium-silikon dengan ferrosilikon? Dalam beberapa langkah deoksidasi, ya. Tapi CaSi menyediakan kalsium untuk modifikasi inklusi dan desulfurisasi. Pilihannya bergantung pada mutu baja dan morfologi inklusi target.
- Kelas FeSi manakah yang terbaik untuk produksi magnesium? Serbuk FeSi 75 umumnya digunakan, namun ukuran partikel dan tingkat pengotor harus disesuaikan dengan desain tungku dan kualitas dolomit.
- Bagaimana cara mencegah penggumpalan selama penyimpanan? Jaga kelembapan di bawah spesifikasi, gunakan kantong berlapis, simpan di palet jauh dari perubahan suhu, dan pertimbangkan bahan anti-penggumpalan untuk kualitas yang sangat halus.
.png)
