Pulberea de ferosiliciu este un aliaj fin măcinat de fier și siliciu, care conține de obicei 15%-90% siliciu în greutate. În industrie, clasele comune includ FeSi 45, FeSi 65, FeSi 75 și variante specializate cu conținut scăzut de aluminiu sau cu emisii scăzute de carbon. Datorită puterii sale puternice de dezoxidare, activității siliciului și distribuției controlabile a dimensiunii particulelor, pulberea de ferosiliciu este utilizată pe scară largă în fabricarea oțelului, procesele de turnătorie, producția de magneziu, consumabile de sudură, sârmă miez, prelucrarea mineralelor, fluxurile metalurgice și chiar în anumite rute chimice și precursoare de baterii.
Proprietăți cheie și avantaje de performanță
1) Puternic dezoxidant și agent de aliere
- Activitate mare de siliciu: Siliciul are o afinitate puternică pentru oxigen, permițând o dezoxidare rapidă și eficientă în oțel topit și fontă.
- Fabricare curată a oțelului: pulberea de ferosiliciu dozată corespunzător scade oxigenul dizolvat, reduce incluziunile și îmbunătățește proprietățile mecanice.
- Design aliaj: Siliciul crește rezistența, călibilitatea, rezistența la oxidare și rezistivitatea electrică în anumite oțeluri și fonte.
2) Distribuție personalizată a dimensiunii particulelor (PSD)
- Granularitate fină: Dimensiunile obișnuite includ 0–0,3 mm, 0–1 mm, 0–3 mm, 1–3 mm sau pulberi măcinate la comandă.
- Fluibilitate constantă: Un PSD controlat îmbunătățește precizia de alimentare în sârmă cu miez, sisteme de injecție și procese pe bază de pulbere.
- Controlul reactivității: fracțiile mai fine măresc suprafața și viteza de reacție; fracțiile mai grosiere eliberează moderat și generează căldură.
3) Chimie stabilă și impurități scăzute
- Chimia țintă: Fe și Si sunt baza; conținutul controlat de Al, C, P, S, Ca și Ti minimizează produsele secundare nedorite.
- Opțiuni cu conținut scăzut de aluminiu: pentru rafinarea secundară și oțel de înaltă calitate, pulberea de ferosiliciu cu conținut scăzut de Al reduce incluziunile de alumină.
- Controlul urmelor: Restricționarea P și S ajută la menținerea tenacității și rezistenței la oboseală în produsele din aval.
4) Comportamentul termic și electric
- Potențial exotermic: Reacțiile de inoculare și dezoxidare eliberează căldură care poate stabiliza temperatura topiturii.
- Rezistivitate electrică: Siliciul crește rezistivitatea, util în anumite aliaje de specialitate și formulări de flux de sudare.
5) Compatibilitate cu Hrănirea Automatizată
- Sârmă cu miez și injecție pneumatică: densitatea uniformă, umiditatea scăzută, praful scăzut și comportamentul anti-aglomerare permit o dozare stabilă și blocaje minime ale conductei.
- Densitate constantă în vrac: ambalarea previzibilă îmbunătățește performanța buncărului și precizia scalei.
Câmpurile de aplicare de bază
1) Deoxidant pentru fabricarea oțelului
- Fabricarea oțelului primar și secundar: pulberea de ferrosiliciu este adăugată în oală sau prin sârmă cu miez pentru a elimina eficient oxigenul.
- Îmbunătățirea curățeniei: incluziunile nemetalice reduse duc la o duritate, prelucrabilitate și o calitate mai bună a suprafeței.
2) Inoculare cu fontă ductilă și fier cenușiu
- Ajutor de nucleare: pulberea de ferrosiliciu promovează formarea grafitului și îmbunătățește numărul de noduli din fierul ductil, reducând frigul.
- Microstructură stabilă: Îmbunătățește consistența tranzițiilor de grosime a secțiunii și reduce porozitatea de contracție.
- Asociere cu inoculante: Adesea folosit împreună cu inoculante SiCa, SiBa sau cu pământuri rare pentru morfologia personalizată a grafitului.
3) Producția de magneziu prin procesul Pidgeon
- Rol reductor: pulberea de ferosiliciu cu conținut ridicat de siliciu acționează ca agent reducător pentru a extrage magneziul din dolomita calcinată la temperaturi ridicate sub vid.
- Eficiența costurilor: dimensiunea particulelor și conținutul de siliciu influențează cinetica reacției și consumul de energie.
4) Consumabile și fluxuri de sudare
- Formulare de flux: pulberea de ferrosiliciu furnizează siliciu pentru dezoxidare și controlul zgurii în electrozii de sudare și firele cu miez de flux.
- Calitatea metalului de sudare: Ajută la eliminarea oxigenului și la stabilizarea comportamentului arcului, îmbunătățind aspectul și proprietățile mecanice.
5) Sârmă cu miez și metalurgie prin injecție
- Dozare precisă: pulberea fină de FeSi este încapsulată în bandă de oțel sub formă de sârmă miez sau injectată pneumatic în topitură.
- Beneficii ale procesului: randament imbunatatit al aliajului, evaporare si oxidare reduse, siguranta mai buna a operatorului si rezultate repetabile.
6) Prelucrare minerală și medii grele
- Separarea mediilor dense: Ferosiliciul grosier poate fi utilizat în medii grele pentru spălarea cărbunelui și ameliorarea minereului; fracțiile fine completează densitatea și reologia.
- Recuperare magnetică: Ferosiliciul este puternic magnetic, permițând rate ridicate de recuperare și costuri operaționale mai mici.
7) Aditivi metalurgici și aliaje speciale
- Oțeluri purtătoare de siliciu: oțelurile electrice, oțelurile pentru arc și oțelurile rezistente la căldură folosesc siliciul pentru creșterea performanței.
- Modificatori de fontă: compozițiile FeSi adaptate adaugă rezistență și rezistență la uzură în componentele de automobile și mașini.
8) Utilizări chimice și precursori de baterie (nișă)
- Sursă de siliciu: în anumite sinteze chimice și rute precursoare, pulberea de ferosiliciu de înaltă puritate poate acționa ca un donor de siliciu.
- Căi de cercetare și dezvoltare: procesele emergente explorează FeSi ca materie primă pentru materialele bogate în siliciu în stocarea energiei.
Cum să alegeți pudra de ferrosiliciu potrivită
- Conținut de siliciu (Si%): Selectați FeSi 45/65/75 pe baza rezistenței la dezoxidare, a costurilor și a obiectivelor metalurgice. Conținut mai mare de siliciu înseamnă, în general, o dezoxidare mai puternică și oțel mai curat.
- Dimensiunea particulelor (PSD):
- 0–0,3 mm sau 0–1 mm pentru sârmă cu miez și injecție pneumatică.
- 0–3 mm pentru adaos de oale sau oale de turnătorie cu dozare manuală.
- PSD personalizat pentru a se potrivi cu echipamentul de alimentare și cinetica de reacție.
- Limite de impuritate: Specificați max Al, C, P, S; pentru oțeluri curate, alegeți pulbere de ferosiliciu cu conținut scăzut de Al, cu comenzi strânse P și S.
- Fluxabilitate și umiditate: Asigurați un flux bun, umiditate scăzută (<0,3% tipic) și anti-aglomerare pentru o dozare stabilă.
- Densitatea aparentă: se potrivește cu designul buncărului și al alimentatorului pentru a evita formarea de punte sau segregarea.
- Ambalare: Selectați saci de 25 kg, saci jumbo de 1 tonă sau opțiuni sigilate în vid pentru medii higroscopice.
- Standarde și certificare: Solicitați ISO 9001, ISO 14001, ISO 45001 și certificate de testare la fabrică (MTC) sau certificate de analiză (COA) per lot.
Sfaturi de proces și cele mai bune practici
- Preîncălzire și uscare: Păstrați pulberea de ferosiliciu uscată; preîncălziți adaosurile de oală atunci când este necesar pentru a evita preluarea hidrogenului și exploziile de abur.
- Adăugarea controlată: Utilizați sârmă cu miez sau injectoare pentru o dozare constantă; evitați depozitele mari de loturi care provoacă supraîncălzire locală.
- Agitarea la topire: Agitarea blândă cu argon sau agitarea electromagnetică ajută la omogenizarea siliciului și la reducerea clusterelor de incluziune.
- Managementul incluziunii: Asociați FeSi cu practica de bază a zgurii și tratamentul cu calciu atunci când este necesar pentru a modifica incluziunile.
- Siguranță: utilizați controlul prafului, EIP adecvat și manipulare rezistentă la explozie pentru pulberile fine. A se păstra departe de umiditate și oxidanți.
- Trasabilitate: Urmăriți numerele de lot, MTC/COA și datele de consum pentru audituri de calitate și analiza cauzei principale.
Măsuri de calitate pe care să le solicitați de la furnizorul dvs. de pulbere de ferrosiliciu
- Compoziție chimică: Si, Al, C, P, S, Ca, Ti, Mn și oligoelemente cu specificații min/max.
- Distribuția dimensiunilor: Analiza sită cu D10/D50/D90 sau defalcare completă a ochiurilor.
- Conținut de umiditate: umiditate la livrare și după curba de uscare.
- Densitatea aparentă și densitatea robinetului: pentru designul alimentatorului și încărcarea firului cu miez.
- Conținut magnetic și fine: impactează recuperarea în medii dense și controlul prafului.
- Tendința de reoxidare: teste practice legate de tipuri și procese specifice de oțel.
- Curățenie și contaminare: limite privind uleiul, rugina și resturile nemagnetice.
Întrebări frecvente (FAQ)
- Care este diferența dintre pulberea de ferosiliciu și pulberea de siliciu metalic? Pulberea de ferosiliciu este un aliaj fier-siliciu, cu mai puțin siliciu decât pulberea metalică de siliciu pur și optimizat pentru dezoxidare și aliaje în oțel și fier. Pulberea de siliciu metalic este siliciu de puritate mai mare utilizat în aliaje de aluminiu, produse chimice și electronice.
- Pot înlocui siliciul de calciu cu ferosiliciu? În unele etape de dezoxidare, da. Dar CaSi furnizează calciu pentru modificarea incluziunii și desulfurare. Alegerea depinde de calitatea oțelului și de morfologia incluziunii țintei.
- Care calitate FeSi este cea mai bună pentru producția de magneziu? Pulberea FeSi 75 este folosită în mod obișnuit, dar dimensiunea particulelor și nivelurile de impurități trebuie ajustate la designul cuptorului și la calitatea dolomitei.
- Cum să preveniți aglomerarea în timpul depozitării? Păstrați umiditatea sub specificații, folosiți pungi căptușite, depozitați pe paleți departe de schimbările de temperatură și luați în considerare agenți antiaglomerare pentru calități ultrafine.
.png)
