Aplicacions de FeSi70 a la fabricació d'acer ordinària

Què és FeSi70 i on s'adapta

FeSi70 és un grau de ferrosilici amb un contingut nominal de silici d'aproximadament el 70%, subministrat com a grumoll tamitzat o pols mòlta. Es troba entre els graus-de propòsit general del 65% i el grau superior del-silici del 75%, cosa que el converteix en un complement pràctic-per a la fabricació d'acer ordinària: molta capacitat de desoxidació, dissolució fiable a la cullera i un nivell de cost que s'adapta als acers al carboni-de baix rendiment i{9}aliatge.

A la fabricació d'acer ordinària - forns bàsics d'oxigen i forns d'arc elèctric que produeixen carboni, qualitats estructurals i de baix-aliatge - FeSi70 realitza sis feines diferents, sovint simultàniament en la mateixa addició.

Desoxidació: eliminació d'oxigen dissolt

El silici té una gran afinitat per l'oxigen, de manera que el FeSi70 afegit durant l'aixeta o a la cullera reacciona amb l'oxigen dissolt a l'acer fos. La reacció produeix sílice, que és una fase líquida o vidriada a les temperatures de fabricació d'acer, i s'eleva a l'escòria o s'absorbeix per una coberta d'escòria adequada. Una espècie de monòxid transitòria es forma com a pas intermedi abans del producte final de sílice.

Cada punt percentual d'oxigen que queda a l'acer és un potencial porus de gas o una inclusió d'òxid després de la solidificació, de manera que la desoxidació amb FeSi70 millora la neteja interna, redueix els forats a l'estructura de fosa i limita la reoxidació durant la colada en seqüència. L'addició controlada també redueix l'activitat de l'oxigen abans de l'aliatge, la qual cosa augmenta la recuperació d'addicions posteriors com el manganès i el ferrocrom.

Aliatge de silici en acers al carboni i de baix{0}}aliatge

Més enllà de la desoxidació, FeSi70 és una font convenient de silici per a l'aliatge. El silici entra en solució sòlida en ferrita i enforteix la matriu, augmentant la resistència a la fluència i la duresa sense la penalització de ductilitat que comporta els alts nivells de carboni. En els acers estructurals ordinaris, això es mostra com un límit elàstic superior i una millor resistència a la fatiga; en els acers de molla contribueix a les propietats elàstiques de les quals depèn l'aplicació.

El silici també augmenta la resistivitat elèctrica i millora la permeabilitat magnètica, per això s'utilitzen addicions controlades de silici en acers elèctrics i material del nucli del transformador. Com que el rang de silici objectiu en aquests graus és estret, la precisió addicional importa tant com el grau escollit, i un aliatge del 70% ofereix una resolució de control suficient per a la majoria de les escales sense disparar-l'objectiu.

Força i duresa mitjançant l'enfortiment de la solució sòlida

Límit elàstic millorat i resistència a la fatiga en acers estructurals i de molles

Major resistivitat elèctrica i permeabilitat en acers elèctrics

Menor activitat d'oxigen, millorant la recuperació de les addicions posteriors d'aliatge

Inoculació i control del grafit en ferro colat

Quan una botiga d'acer també aboca components de ferro colat, FeSi70 funciona com a inoculant. Afegida al cullerot o al corrent d'abocament, afavoreix la nucleació heterogènia del grafit, perfeccionant l'estructura del grafit en ferro gris i dúctil, reduint la profunditat del fred en seccions primes i millorant la mecanització. Els graus de silici més elevats continuen sent estàndard per al ferro dúctil, però FeSi70 és un inoculant viable on l'objectiu de silici del ferro base ho permet.

Modificació d'escòries, generació de calor i control d'inclusió

Com que FeSi70 augmenta el contingut de sílice de l'escòria, canvia la fluïdesa i la basicitat de l'escòria. Una escòria més fluida absorbeix les inclusions més fàcilment i protegeix el revestiment refractari d'escòries agressives, mentre que una composició ajustada ajuda a eliminar el fòsfor i el sofre en fase inicial-quan s'utilitza amb altres fluxos.

La reacció de silici-oxigen és fortament exotèrmica. Per tant, una addició de FeSi70 augmenta lleugerament la temperatura del bany i ajuda a compensar les pèrdues de calor durant l'aprofitament i el refinat, la qual cosa és útil quan la temperatura s'ha de controlar estrictament abans de la colada contínua. Finalment, FeSi70 influeix en la composició de la inclusió: en afavorir la formació d'inclusions de silicats en lloc d'inclusions riques en alúmina-, admet acers més nets per a aplicacions d'embotit i soldadura profunda, ja que els silicats es deformen més fàcilment i són menys perjudicials per a la superfície i la qualitat mecànica.

Pràctica addicional, recuperació i especificacions típiques

La recuperació depèn d'on s'afegeix l'aliatge, de la pràctica de l'escòria i de la mida de les partícules. L'addició de cullerot després de tocar dóna una recuperació consistent i és habitual per a la càrrega principal de desoxidació; l'addició al forn s'utilitza quan el refinament requereix l'eliminació primerenca d'oxigen; La injecció de filferro de pols mòlta es tria per a retalls tardans i precisos. El terròs apantallat d'una mida adaptada al sistema d'addició es dissol de manera fiable, mentre que els fins excessius s'oxiden i es perden.

Emmagatzemeu el ferrosilici sec i utilitzeu-lo sec. La captació d'humitat-pot introduir hidrogen a la fosa i provocar reaccions violentes durant la càrrega, i mai s'han d'afegir fins humits a l'acer líquid.

Preguntes freqüents

P: Per a què s'utilitza principalment FeSi70 en la fabricació d'acer ordinària?
Principalment desoxidació i aliatge de silici, amb papers secundaris en la inoculació, modificació d'escòries, generació de calor i control d'inclusió.

P: Com elimina FeSi70 l'oxigen de l'acer?
El silici reacciona amb l'oxigen dissolt per formar sílice, que puja a l'escòria, reduint el contingut d'oxigen i reduint la porositat i les inclusions.

P: FeSi70 és adequat per a la inoculació de ferro dúctil?
Es pot utilitzar allà on ho permet l'objectiu de silici del ferro base, però els graus de silici més elevats continuen sent l'opció estàndard per al ferro dúctil i nodular.

P: Es pot afegir FeSi70 al cullerot en lloc del forn?
Sí. L'addició de cullera durant l'aixeta és habitual, perquè la recuperació és consistent i la reacció ajuda al control de la temperatura abans de la colada.

P: Què passa si s'afegeix massa silici a l'acer?
L'excés de silici redueix la ductilitat, la tenacitat i la soldabilitat, de manera que l'addició s'ha de sospesar amb l'objectiu de l'especificació en lloc d'afegir-se generosament.

P: Com s'ha d'emmagatzemar el ferrosilici abans d'utilitzar-lo?
Mantingueu-lo sec i cobert, protegiu-lo de la degradació de l'impacte i eviteu afegir material humit al metall fos.