Ferosilicon je slitina železa a křemíku. Ferosilicon je železná křemíková slitina vyrobená z koksu, ocelových třísek a křemene (nebo oxidu křemičitého) tavením elektrické pece. Vzhledem k tomu, že křemík a kyslík se snadno syntetizují oxid křemičitý, Ferrosilicon se často používá jako deoxidační činidlo při výrobě oceli. Současně je vzhledem k velkému množství tepla uvolněného při tvorbě SiO2 také prospěšné zlepšit teplotu roztavené oceli při deoxidaci. Současně může být ferosilikon také použit jako přísada do legujících prvků, která je široce používána v nízkolegované konstrukční oceli, pružinové oceli, ložiskové oceli, žáruvzdorné oceli a elektrické křemíkové oceli. Ferosilikon se běžně používá jako redukční činidlo ve výrobě feroslitin a chemickém průmyslu.
(1) Složení ferosilicia
Ferosilicon je feroslitina složená ze železa a křemíku. Výroba oceli se používá jako deoxidační a legující činidlo. Používá se jako deoxidační a denaturační prostředek v litině. Beneficiační průmysl se používá jako váhové činidlo, svařovací tyč se používá jako povlak a feroslitinový průmysl se používá jako redukční činidlo. Ferosilikonové odrůdy jsou rozděleny podle obsahu křemíku, jako je fesi90 (obsahující 87% ~ 95% Si), fesi75 (obsahující 72% ~ 80% Si), fesi65 (obsahující 63% ~ 68%), fesi45 (obsahující 40% ~ 47% Si), fesil5 (obsahující 14% ~ 20% Si) atd. Nečistoty Al, CA, s, P, C, Mn, Cr atd. jsou jinak specifikovány podle různých účelů. Existuje mnoho druhů kompozitních slitin na bázi ferosilicia. Důležitým je ferosilikon hořečnatý, který se používá jako sféroidizační činidlo při výrobě nodulární litiny; Hliníkové křemíkové železo, používané jako deoxidační činidlo při výrobě oceli atd.
(2) Aplikace ferosilicia
Chemická afinita mezi křemíkem a kyslíkem je skvělá, takže ferosilikon se používá jako deoxidační činidlo (deoxidace srážek a difúzní deoxidace) v ocelářském průmyslu. S výjimkou vroucí oceli a poloumrcené oceli nesmí být obsah křemíku v oceli nižší než 0,10 %. Křemík netvoří karbidy v oceli, ale existuje ve feritu a austenitu jako pevný roztok. Křemík má silný vliv na zlepšení pevnosti pevného roztoku a rychlosti kalení deformací za studena v oceli, ale snižuje houževnatost a plasticitu oceli; Vliv na kalitelnost oceli je střední, ale může zlepšit stabilitu popouštění a odolnost oceli proti oxidaci. Proto se ferosilikon používá jako legující činidlo v ocelářském průmyslu. Křemík má také vlastnosti vysokého specifického odporu, špatné tepelné vodivosti a silné magnetické vodivosti. Ocel obsahuje určité množství křemíku, které může zlepšit propustnost oceli, snížit ztráty hystereze a ztráty vířivým proudem. Elektrická ocel obsahuje 2% ~ 3% Si, ale obsah titanu a boru musí být nízký. Přidání křemíku do litiny může zabránit tvorbě karbidu a podpořit srážení a sféroidizaci grafitu. Křemíkové hořčíkové železo je běžně používané sféroidizační činidlo. Ferosilikon obsahující baryum, zirkonium, stroncium, vizmut, mangan a vzácné zeminy se používá jako inokulant při výrobě litiny. Železoilikon s vysokým obsahem křemíku je redukční činidlo pro výrobu nízkouhlíkové feroslitiny v feroslitinovém průmyslu. Ferosilikonový prášek obsahující asi 15% křemíku (velikost částic< 0.2mm)="" is="" used="" as="" weight="" increasing="" agent="" in="" heavy="" medium="">
(3) Proces výroby ferosilicia
Výrobním zařízením ferosilicia je elektrická pec s ponornou obloukovou redukcí. Obsah křemíku ve ferosiliku je řízen dávkováním železných surovin. Kromě čistého oxidu křemičitého a redukčního činidla by měla být výroba vysoce čistého ferosilikonu rafinována také mimo pec, aby se snížily nečistoty, jako je hliník, vápník a uhlík ve slitině. Viz obrázek 4 pro tok výrobního procesu ferosilicia. Ferosilikon obsahující Si ≤ 65% lze tavit v uzavřené elektrické peci. Ferosilikon se Si ≥ 70 % se taví v otevřené elektrické peci nebo polouzavřené elektrické peci.
