Феросиліцієвий порошок — це тонко подрібнений сплав заліза та кремнію, який зазвичай містить 15–90% кремнію за вагою. У промисловості загальні марки включають FeSi 45, FeSi 65, FeSi 75, а також спеціальні варіанти з низьким вмістом алюмінію або вуглецю. Завдяки сильній розкислювальній здатності, активності кремнію та контрольованому розподілу частинок за розміром феросиліцієвий порошок широко використовується в сталеплавильних, ливарних процесах, виробництві магнію, зварювальних витратних матеріалах, порошковому дроті, переробці мінералів, металургійних флюсах і навіть у деяких хімічних виробництвах і попередниках батарей.
Ключові властивості та переваги продуктивності
1) Потужний розкислювач і легуючий агент
- Висока активність кремнію: кремній має сильну спорідненість до кисню, що забезпечує швидке та ефективне розкислення розплавленої сталі та чавуну.
- Чисте виробництво сталі: правильно дозований порошок феросиліцію знижує вміст розчиненого кисню, зменшує кількість включень і покращує механічні властивості.
- Конструкція сплаву: кремній підвищує міцність, здатність до загартування, стійкість до окислення та питомий електричний опір у деяких сталях і чавунах.
2) Настроюваний розподіл частинок за розміром (PSD)
- Дрібна зернистість: звичайні розміри включають 0–0,3 мм, 0–1 мм, 0–3 мм, 1–3 мм або спеціальні мелені порошки.
- Постійна текучість: контрольований PSD покращує точність подачі порошкового дроту, систем інжекції та процесів на основі порошку.
- Контроль реактивності: більш дрібні фракції збільшують площу поверхні та швидкість реакції; більш грубі фракції помірні виділення і виділення тепла.
3) Стабільний хімічний склад і низький вміст домішок
- Цільова хімія: Fe і Si є основою; контрольований вміст Al, C, P, S, Ca і Ti зводить до мінімуму небажані побічні продукти.
- Варіанти з низьким вмістом алюмінію: для вторинного рафінування та високоякісних сортів сталі порошок феросиліцію з низьким вмістом Al зменшує включення глинозему.
- Контроль слідів: обмеження P і S допомагає підтримувати міцність і стійкість до втоми в наступних продуктах.
4) Теплова та електрична поведінка
- Екзотермічний потенціал: реакції інокуляції та розкислення виділяють тепло, яке може стабілізувати температуру розплаву.
- Питомий електричний опір: кремній підвищує питомий опір, корисний у деяких спеціальних сплавах і зварювальних флюсах.
5) Сумісність з автоматичним годуванням
- Порошковий дріт і пневматичне впорскування: рівномірна щільність, низька вологість, низький рівень пилу та запобігання злежуванню забезпечують стабільне дозування та мінімальні блокування лінії.
- Постійна насипна щільність: передбачуване пакування покращує продуктивність бункера та точність масштабу.
Основні сфери застосування
1) Сталеплавильний розкислювач
- Первинне та вторинне виробництво сталі: порошок феросиліцію додається в ковш або через порошковий дріт для ефективного видалення кисню.
- Покращення чистоти: Зменшення неметалевих включень призводить до кращої міцності, оброблюваності та якості поверхні.
2) Ковкий чавун і сірий чавун
- Допомога у зародженні: порошок феросиліцію сприяє утворенню графіту та покращує кількість конкрецій у ковкому чавуні, зменшуючи охолодження.
- Стабільна мікроструктура: покращує узгодженість переходів товщини секцій і зменшує усадкову пористість.
- Поєднання з інокулянтами: часто використовується разом із інокулянтами SiCa, SiBa або рідкоземельних елементів для індивідуальної морфології графіту.
3) Виробництво магнію за допомогою процесу Pidgeon
- Роль відновника: порошок феросиліцію з високим вмістом кремнію діє як відновник для вилучення магнію з кальцинованого доломіту при підвищених температурах у вакуумі.
- Економічна ефективність: розмір частинок і вміст кремнію впливають на кінетику реакції та споживання енергії.
4) Зварювальні матеріали та флюси
- Склад флюсу: феросиліцієвий порошок постачає кремній для розкислення та контролю шлаку у зварювальних електродах і порошковому дроті.
- Якість металу зварного шва: допомагає видалити кисень і стабілізувати поведінку дуги, покращуючи зовнішній вигляд валика та механічні властивості.
5) Порошковий дріт та інжекційна металургія
- Точне дозування: дрібний порошок FeSi інкапсульований у сталеву смугу як порошковий дріт або пневматично введений у розплав.
- Переваги процесу: покращений вихід сплаву, зменшення спалаху та окислення, краща безпека оператора та повторювані результати.
6) Переробка корисних копалин і важкі середовища
- Розділення щільних середовищ: грубий феросиліцій можна використовувати у важких середовищах для промивання вугілля та збагачення руди; дрібні фракції доповнюють щільність і реологію.
- Магнітна відновлюваність: феросиліцій є сильним магнітом, що забезпечує високу швидкість відновлення та нижчі експлуатаційні витрати.
7) Металургійні добавки та спеціальні сплави
- Сталі, що містять кремній: електротехнічні сталі, пружинні сталі та жароміцні сталі використовують кремній для підвищення продуктивності.
- Модифікатори чавуну: спеціально розроблені композиції FeSi додають міцності та зносостійкості в автомобільних і машинних компонентах.
8) Застосування прекурсорів для хімічних речовин і батарей (ніша)
- Джерело кремнію: у певних хімічних синтезах і маршрутах прекурсорів порошок феросиліцію високої чистоти може діяти як донор кремнію.
- Шляхи досліджень і розробок: нові процеси досліджують FeSi як сировину для багатих кремнієм матеріалів для зберігання енергії.
Як правильно вибрати феросиліцієвий порошок
- Вміст кремнію (Si%): виберіть FeSi 45/65/75 на основі сили розкислення, вартості та металургійних цілей. Вищий вміст кремнію зазвичай означає сильніше розкислення та чистішу сталь.
- Розмір частинок (PSD):
- 0–0,3 мм або 0–1 мм для порошкового дроту та пневматичного впорскування.
- 0–3 мм для додавання ковша або ливарного ковша з ручним дозуванням.
- Спеціальний PSD для відповідності обладнання для годування та кінетики реакції.
- Межі домішок: вкажіть макс. Al, C, P, S; для чистих сталей вибирайте феросиліцієвий порошок з низьким вмістом Al із суворим контролем P і S.
- Сипучість і вологість: Забезпечте хорошу текучість, низьку вологість (типово <0,3%) і запобігання злежуванню для стабільного дозування.
- Видима щільність: узгоджуйте з конструкцією бункера та годівниці, щоб уникнути перекриття або сегрегації.
- Упаковка: виберіть 25-кілограмові мішки, великі мішки по 1 тонні або вакуумні герметичні варіанти для гігроскопічних середовищ.
- Стандарти та сертифікація: запитуйте ISO 9001, ISO 14001, ISO 45001, а також сертифікати випробувань на стані (MTC) або сертифікати аналізу (COA) на партію.
Поради щодо процесу та передовий досвід
- Попереднє нагрівання та сушіння: тримайте порошок феросиліцію сухим; попередньо підігрійте додавання ковша, якщо це необхідно, щоб уникнути захоплення водню та вибухів пари.
- Контрольоване додавання: використовуйте порошковий дріт або інжектори для постійного дозування; уникайте великих партійних дампів, які викликають локальний перегрів.
- Перемішування розплаву: обережне перемішування аргоном або електромагнітним перемішуванням допомагає гомогенізувати кремній і зменшити кількість кластерів включень.
- Управління включеннями: поєднуйте FeSi з основною практикою шлаку та обробкою кальцієм, коли це необхідно для модифікації включень.
- Безпека: використовуйте засоби захисту від пилу, належні засоби індивідуального захисту та вибухозахищене поводження з дрібними порошками. Зберігати подалі від вологи та окислювачів.
- Відстеження: відстежуйте номери партій, MTC/COA та дані про споживання для перевірок якості та аналізу першопричин.
Показники якості для запиту у вашого постачальника порошку феросиліцію
- Хімічний склад: Si, Al, C, P, S, Ca, Ti, Mn і мікроелементи з min/max характеристиками.
- Розподіл за розміром: ситовий аналіз за допомогою D10/D50/D90 або повного розподілу сітки.
- Вміст вологи: вологість під час транспортування та крива після висихання.
- Видима щільність і щільність відведення: для конструкції механізму подачі та завантаження порошкового дроту.
- Магнітний вміст і дрібні фракції: впливає на відновлення в щільних середовищах і контроль пилу.
- Схильність до повторного окислення: практичні випробування, пов’язані з конкретними марками сталі та процесами.
- Чистота та забруднення: обмеження на масло, іржу та немагнітне сміття.
Часті запитання (FAQ)
- Чим відрізняється порошок феросиліцію від порошку металевого кремнію? Феросиліцієвий порошок — це залізо-кремнієвий сплав із меншим вмістом кремнію, ніж чистий металевий порошок кремнію, оптимізований для розкислення та легування сталі та заліза. Металевий порошок кремнію — це кремній вищої чистоти, який використовується в алюмінієвих сплавах, хімікатах та електроніці.
- Чи можна замінити кальцій-кремній на феросиліцій? На деяких етапах розкислення, так. Але CaSi забезпечує кальцій для модифікації включень і десульфурації. Вибір залежить від марки сталі та цільової морфології включень.
- Який сорт FeSi найкращий для виробництва магнію? Зазвичай використовується порошок FeSi 75, але розмір частинок і рівень домішок слід налаштовувати відповідно до конструкції печі та якості доломіту.
- Як запобігти злежуванню під час зберігання? Зберігайте вологість нижче допустимої, використовуйте мішки з підкладкою, зберігайте на піддонах подалі від коливань температури та враховуйте засоби, що запобігають злежуванню, для надтонких сортів.
.png)
