Ferrosilicioè composto principalmente da silicio (Si) e ferro (Fe) e può anche contenere una piccola quantità di alluminio (AL), calcio (Ca), manganese (MN), carbonio (C), fosforo (P), zolfo (S ) e altri elementi. Il ferrosilicio comune includeFESI75con un contenuto di silicio del 75% e FESI45 con un contenuto di silicio del 45%. Ha una forte stabilità chimica, ma possono verificarsi reazioni chimiche in condizioni specifiche come alta temperatura e umidità. L'elemento di silicio nel ferrosilicio ha forti proprietà riducenti e può reagire con ossigeno, ecc.
Il ruolo del ferrosilicio in acciaio
Rimozione di ossigeno dall'acciaio fuso:
Durante il processo di produzione di acciaio, l'ossigeno reagisce con ferro e altri elementi, con conseguente grande quantità di ossigeno nell'acciaio fuso. Questi ossigeni si combinano con altri elementi per formare inclusioni di ossido, come l'ossido di ferro, che influiscono seriamente sulla qualità dell'acciaio e riduce la resistenza, la tenacità, la duttilità e altre proprietà dell'acciaio. Il silicio nel ferrosilicio è un forte desossidante che può reagire chimicamente con l'ossigeno in acciaio fuso per produrre biossido di silicio (SIO₂). Poiché la densità del biossido di silicio è più piccola di quella dell'acciaio fuso, galleggerà sulla superficie dell'acciaio fuso ed entrerà nelle scorie, raggiungendo così lo scopo di rimuovere l'ossigeno dall'acciaio fuso e migliorare la purezza dell'acciaio.
Prevenire i pori e la scioltezza:
Se l'ossigeno nell'acciaio fuso non viene rimosso nel tempo, durante il processo di solidificazione si formeranno difetti come pori e allentamento. L'effetto di disossidazione del ferrosilicio può ridurre efficacemente il verificarsi di questi difetti, rendere la struttura organizzativa dell'acciaio più compatta e migliorare la qualità e le prestazioni dell'acciaio.
Migliorare la forza e la durezza:
Il silicio può essere sciolto nel reticolo di ferro per produrre un effetto di rafforzamento della soluzione solida, migliorando così la resistenza e la durezza dell'acciaio. Quando si produce acciaio in lega ad alta resistenza, aggiungendo una quantità adeguata di ferrosilicio, la resistenza dell'acciaio può essere significativamente migliorata per soddisfare gli elevati requisiti di resistenza dei materiali in strutture ingegneristiche, produzione di macchinari e altri campi.
Migliora la resistenza alla corrosione e la resistenza all'ossidazione:
Il silicio può formare un film di ossido denso sulla superficie dell'acciaio, che può impedire all'ossigeno esterno, al vapore acqueo, ecc. Nella produzione di acciaio inossidabile e acciaio resistente al calore, il ferrosilicone è uno degli additivi in lega importanti, che aiuta a migliorare la durata dell'assistenza in ambienti difficili.
Refinità del grano:
Nel processo di produzione di alcuni gradi di acciaio, il ferrosilicio può essere usato come inoculante. Può fornire un gran numero di nuclei per la nucleazione dei grani durante la solidificazione dell'acciaio fuso, in modo da perfezionare i grani. I cereali raffinati possono migliorare la tenacità, la plasticità e le proprietà di affaticamento dell'acciaio e migliorare le prestazioni complessive dell'acciaio.
Migliora la struttura organizzativa:
L'effetto di inoculazione del ferrosilicio può anche rendere la struttura organizzativa dell'acciaio più uniforme, ridurre i difetti organizzativi e migliorare la stabilità di qualità dell'acciaio.
La quantità di ferrosilicio utilizzato in acciaio
La quantità di ferrosilicio utilizzato nella produzione di acciaio dipende da molti fattori, come il tipo di acciaio, tipo di forno, processo di fusione e composizione iniziale delle materie prime. In generale:
Acciaio al carbonio ordinario:
Per la produzione di normale acciaio al carbonio, la quantità di ferrosilicone aggiunto è generalmente relativamente bassa, generalmente intorno a {0}}. 1% - 0. 3% (frazione di massa). Ad esempio, quando si produce l'acciaio Q235, la quantità di ferrosilicone aggiunta può essere compresa tra 0. 15% e 0,25%, principalmente per la disossidazione e una corretta regolazione del contenuto di silicio per garantire le proprietà di base dell'acciaio.
Acciaio in lega bassa:
Nella produzione di acciaio in lega bassa, la quantità di ferrosilicon aumenterà in base ai requisiti di progettazione in lega specifici, generalmente intorno a {{0}}. 3% - 0. 8%. Ad esempio, quando si produce acciaio 16 milioni, la quantità di ferrosilicone aggiunto può essere dello 0,4% - 0. 6% per migliorare la resistenza e altre proprietà dell'acciaio.
Acciaio in lega alta:
Per alcuni acciai in lega ad alta lega, come acciaio inossidabile, acciaio resistente al calore, ecc., La quantità di ferrosilicone può essere più alta, a volte fino all'1% - 3% o anche più in alto. Ad esempio, quando si produce acciaio inossidabile 316L, al fine di garantire la resistenza alla corrosione e le prestazioni ad alta temperatura dell'acciaio, la quantità di ferrosilicio aggiunto può essere compresa tra 1,5% e 2,5%.
Diversi tipi e processi del forno:
In convertitore in acciaio, la quantità di ferrosilicio aggiunto è generalmente intorno a 5-15 kg per tonnellata di acciaio; Nell'acciaio elettrico in acciaio, a causa delle diverse caratteristiche di fusione del forno elettrico e delle diverse condizioni della materia prima, la quantità di ferrosilicio utilizzato può essere intorno a 8-20 kg per tonnellata di acciaio.
