Феросилицијум у праху је фино млевена легура гвожђа и силицијума, која обично садржи 15-90% силицијума по тежини. У индустрији, уобичајене класе укључују ФеСи 45, ФеСи 65, ФеСи 75 и специјализоване варијанте са ниским садржајем алуминијума или ниским садржајем угљеника. Захваљујући снажној деоксидационој моћи, активности силицијума и контролисаној расподели величине честица, феросилицијум у праху се широко користи у производњи челика, ливницама, производњи магнезијума, потрошном материјалу за заваривање, жици са језгром, преради минерала, металуршким флуксовима, па чак и у одређеним хемијским и батеријским претходним рутама.
Кључна својства и предности перформанси
1) Моћан деоксидант и легирни агенс
- Висока активност силицијума: Силицијум има јак афинитет за кисеоник, омогућавајући брзу и ефикасну деоксидацију у растопљеном челику и ливеном гвожђу.
- Чиста производња челика: Правилно дозирани прах феросилицијума снижава растворени кисеоник, смањује инклузије и побољшава механичка својства.
- Дизајн легуре: Силицијум повећава чврстоћу, каљивост, отпорност на оксидацију и електричну отпорност код одређених челика и ливеног гвожђа.
2) Дистрибуција величине честица по мери (ПСД)
- Фина грануларност: Уобичајене величине укључују 0–0,3 мм, 0–1 мм, 0–3 мм, 1–3 мм или прилагођене млевене прахове.
- Конзистентна течност: Контролисани ПСД побољшава прецизност увлачења у жицу са језгром, системе за убризгавање и процесе на бази праха.
- Контрола реактивности: Финије фракције повећавају површину и брзину реакције; грубље фракције умерено ослобађање и стварање топлоте.
3) Стабилна хемија и ниске нечистоће
- Циљна хемија: Фе и Си су основа; контролисани садржај Ал, Ц, П, С, Ца и Ти минимизира нежељене нуспроизводе.
- Опције са ниским садржајем алуминијума: За секундарну рафинацију и висококвалитетне врсте челика, прах феросилицијума са ниским садржајем Ал смањује инклузије глинице.
- Контрола трагова: Ограничавање П и С помаже у одржавању жилавости и отпорности на замор у низводним производима.
4) Термичко и електрично понашање
- Егзотермни потенцијал: Реакције инокулације и деоксидације ослобађају топлоту која може стабилизовати температуру топљења.
- Електрична отпорност: Силицијум повећава отпорност, што је корисно у одређеним специјалним легурама и формулацијама флукса за заваривање.
5) Компатибилност са аутоматским храњењем
- Жица са језгром и пнеуматско убризгавање: Уједначена густина, ниска влага, мало прашине и понашање против згрушавања омогућавају стабилно дозирање и минималне блокаде водова.
- Конзистентна насипна густина: Предвидљиво паковање побољшава перформансе резервоара и тачност скале.
Основна поља апликације
1) Деоксидатор за производњу челика
- Примарна и секундарна производња челика: прах феросилицијума се додаје у лонац или кроз жицу са језгром да би се ефикасно уклонио кисеоник.
- Побољшање чистоће: Смањење неметалних инклузија доводи до боље жилавости, обрадивости и квалитета површине.
2) Инокулација од нодуларног гвожђа и сивог гвожђа
- Помоћ у нуклеацији: Феросилицијум у праху промовише формирање графита и побољшава број нодула у нодуларном гвожђу, смањујући хладноћу.
- Стабилна микроструктура: Побољшава конзистентност прелаза дебљине пресека и смањује порозност скупљања.
- Упаривање са инокулансима: Често се користи заједно са СиЦа, СиБа или инокулантима ретких земаља за прилагођену морфологију графита.
3) Производња магнезијума путем Пидгеон процеса
- Улога редуктора: Феросилицијумски прах са високим садржајем силицијума делује као редукционо средство за екстракцију магнезијума из калцинисаног доломита на повишеним температурама под вакуумом.
- Исплативост: Величина честица и садржај силицијума утичу на кинетику реакције и потрошњу енергије.
4) Потрошни материјал и флукс за заваривање
- Формулација флукса: феросилицијум у праху снабдева силицијум за деоксидацију и контролу шљаке у електродама за заваривање и жицама са пуњеним језгром.
- Квалитет завареног метала: Помаже у уклањању кисеоника и стабилизацији понашања лука, побољшавајући изглед зрна и механичка својства.
5) Жица са језгром и металургија за ињектирање
- Прецизно дозирање: Фини ФеСи прах је инкапсулиран у челичну траку као жица са језгром или се пнеуматски убризгава у растоп.
- Предности процеса: Побољшан принос легуре, смањено пламењење и оксидација, боља безбедност руковаоца и поновљиви резултати.
6) Прерада минерала и тешких медија
- Одвајање густих медија: груби феросилицијум се може користити у тешким медијима за прање угља и обогаћивање руде; фине фракције допуњују густину и реологију.
- Магнетна обновљивост: феросилицијум је јако магнетан, што омогућава високе стопе опоравка и ниже оперативне трошкове.
7) Металуршки адитиви и специјалне легуре
- Челици који садрже силицијум: електрични челици, челици за опруге и челици отпорни на топлоту користе силицијум за побољшање перформанси.
- Модификатори ливеног гвожђа: Прилагођене композиције ФеСи додају снагу и отпорност на хабање у аутомобилским и машинским компонентама.
8) Употреба хемикалија и прекурсора батерија (ниша)
– Извор силицијума: У одређеним хемијским синтезама и рутама прекурсора, феросилицијум у праху високе чистоће може деловати као донатор силицијума.
- Путеви истраживања и развоја: процеси у настајању истражују ФеСи као сировину за материјале богате силицијумом за складиштење енергије.
Како одабрати прави феросилицијум у праху
- Садржај силицијума (Си%): Изаберите ФеСи 45/65/75 на основу снаге деоксидације, цене и металуршких циљева. Већи садржај силицијума генерално значи јачу деоксидацију и чистији челик.
- Величина честица (ПСД):
- 0–0,3 мм или 0–1 мм за жицу са језгром и пнеуматско убризгавање.
- 0–3 мм за ливачке кутлаче или ливачке кутлаче са ручним дозирањем.
- Прилагођени ПСД који одговара опреми за храњење и кинетици реакције.
- Границе нечистоће: Наведите мак Ал, Ц, П, С; за чисте челике, изаберите прах феросилицијума са ниским садржајем Ал са чврстим П и С контролама.
- Проточност и влага: Обезбедите добар проток, ниску влагу (<0,3% типично) и против згрушавања за стабилно дозирање.
- Привидна густина: Одговара дизајну резервоара и фидера како би се избегло премошћавање или сегрегација.
- Паковање: Изаберите вреће од 25 кг, џамбо вреће од 1 тоне или вакуумско затворене опције за хигроскопна окружења.
- Стандарди и сертификација: Затражите ИСО 9001, ИСО 14001, ИСО 45001 и сертификате о испитивању млина (МТЦ) или сертификате анализе (ЦОА) по серији.
Савети за процес и најбоље праксе
- Претходно загревање и сушење: Феросилицијум у праху одржавати сувим; додавања лонца за претходно загревање када је потребно да се избегне сакупљање водоника и експлозије паре.
- Контролисано додавање: Користите жицу са језгром или ињекторе за доследно дозирање; избегавајте велике количине депонија које изазивају локално прегревање.
- Мешање топљења: Нежно мешање аргона или електромагнетно мешање помаже у хомогенизацији силицијума и смањењу кластера инклузије.
- Управљање инклузијом: Упарите ФеСи са основном праксом шљаке и третманом калцијума када је потребно да се модификују инклузије.
- Безбедност: Користите контролу прашине, одговарајућу ЛЗО и руковање заштићено од експлозије за фине прахове. Чувати даље од влаге и оксидатора.
- Следљивост: Пратите бројеве серија, МТЦ/ЦОА и податке о потрошњи за ревизије квалитета и анализу основних узрока.
Показатељи квалитета које треба тражити од добављача феросилицијума у праху
- Хемијски састав: Си, Ал, Ц, П, С, Ца, Ти, Мн и елементи у траговима са мин/мак спецификацијама.
- Дистрибуција величине: Анализа сита са Д10/Д50/Д90 или потпуном разградњом мреже.
- Садржај влаге: крива при испоруци и након сушења.
- Привидна густина и густина одвода: За дизајн довода и пуњење жице са језгром.
- Магнетни садржај и ситне честице: Утиче на опоравак у густим медијима и контролу прашине.
- Склоност реоксидацији: Практични тестови везани за специфичне врсте челика и процесе.
- Чистоћа и контаминација: Ограничења уља, рђе и немагнетних остатака.
Често постављана питања (ФАК)
- Која је разлика између феросилицијума у праху и силицијум металног праха? Феросилицијум у праху је легура гвожђа-силицијума, са нижим садржајем силицијума од чистог силицијумског металног праха, и оптимизован за деоксидацију и легирање челика и гвожђа. Силицијум метални прах је силицијум више чистоће који се користи у легурама алуминијума, хемикалијама и електроници.
- Могу ли заменити калцијум-силицијум са феросилицијумом? У неким корацима деоксидације, да. Али ЦаСи обезбеђује калцијум за модификацију инклузије и одсумпоравање. Избор зависи од квалитета челика и морфологије циљаног укључивања.
- Који разред ФеСи је најбољи за производњу магнезијума? ФеСи 75 прах се обично користи, али величина честица и нивои нечистоћа треба да буду прилагођени дизајну пећи и квалитету доломита.
- Како спречити згрушавање током складиштења? Одржавајте влагу испод спецификације, користите кесе са поставом, складиштите на палетама даље од температурних промена и размотрите агенсе против згрушавања за ултра-фине врсте.