Mikä FeSi70 on ja mihin se sopii
FeSi70 on ferrosilikonilaatu, jonka nimellispiipitoisuus on noin 70 %, toimitetaan seulottuina palana tai jauheena. Se sijoittuu yleiskäyttöisten-65 %:n ja korkeamman-pii 75 %:n laatujen väliin, mikä tekee siitä käytännöllisen monipuolisen lisäyksen tavalliseen teräksen valmistukseen: runsaasti hapettumiskykyä, luotettava liukeneminen kauhassa ja kustannustaso, joka sopii korkean-läpäisykyvyn hiilelle ja matalalämpöiselle teräkselle.
Tavallisissa teräksen valmistuksen - perushappiuunissa ja valokaariuunissa, jotka tuottavat hiiltä, rakenteellisia ja matala{1}}seoslaatuja - FeSi70 suorittaa kuusi erillistä tehtävää, usein samanaikaisesti samassa lisäyksessä.
Deoksidaatio: Liuenneen hapen poistaminen
Piillä on korkea affiniteetti happea kohtaan, joten koputuksen aikana tai kauhaan lisätty FeSi70 reagoi sulan teräksen liuenneen hapen kanssa. Reaktiossa syntyy piidioksidia, joka on teräksenvalmistuslämpötiloissa nestemäinen tai lasimainen faasi, ja se nousee kuonaan tai absorboituu sopivaan kuonapäällysteeseen. Välivaiheena ennen lopullista piidioksidituotetta muodostuu ohimenevä monooksidilaji.
Jokainen teräkseen jäänyt hapen prosenttiyksikkö on potentiaalinen kaasuhuokos tai oksidisulkeuma jähmettymisen jälkeen, joten hapettumisenesto FeSi70:llä parantaa sisäistä puhtautta, vähentää valurakenteessa olevia puhallusreikiä ja rajoittaa uudelleenhapetusta sarjavalun aikana. Hallittu lisäys alentaa myös happiaktiivisuutta ennen seostamista, mikä lisää myöhempien lisäysten, kuten mangaanin ja ferrokromin, talteenottoa.
Piin seostus hiilessä ja{0}}niukkaseosteisissa teräksissä
Hapettumisen lisäksi FeSi70 on kätevä piin lähde seostamiseen. Pii siirtyy kiinteään ferriitin liuokseen ja vahvistaa matriisia nostaen myötölujuutta ja kovuutta ilman suurista hiilipitoisuuksista aiheutuvaa sitkeyttä. Tavallisissa rakenneteräksissä tämä näkyy korkeampana kimmorajana ja parantuneena väsymiskestävyydessä; jousiteräksissä se edistää elastisia ominaisuuksia, joista käyttö riippuu.
Pii nostaa myös sähköistä ominaisvastusta ja parantaa magneettista läpäisevyyttä, minkä vuoksi sähköteräksissä ja muuntajan ydinmateriaalissa käytetään kontrolloituja piilisäyksiä. Koska tällaisten laatujen piin tavoitealue on kapea, lisäystarkkuudella on yhtä paljon merkitystä kuin valitulla laadulla, ja 70-prosenttinen seos antaa riittävän säätöresoluution useimpiin lämmityksiin ilman, että -lyödään tavoitetta.
Lujuus ja kovuus kiinteällä liuosvahvistuksella
Parannettu elastisuusraja ja väsymiskestävyys rakenne- ja jousiteräksissä
Korkeampi sähkövastus ja läpäisevyys sähköteräksissä
Pienempi happiaktiivisuus, mikä parantaa myöhempien seosainelisäysten talteenottoa
Inokulaatio ja grafiitin torjunta valuraudassa
Kun terästehdas kaataa myös valurautakomponentteja, FeSi70 toimii siirrostusaineena. Seinäkauhaan tai kaatovirtaan lisättynä se edistää grafiitin heterogeenista ytimen muodostumista, jalostaa grafiittirakennetta harmaassa ja pallografiittiraudassa, vähentää jäähdytyssyvyyttä ohuissa osissa ja parantaa työstettävyyttä. Korkeammat -piilaadut pysyvät vakiona pallografiittiraudassa, mutta FeSi70 on käyttökelpoinen ymppäys silloin, kun perusraudan piin tarkoitus sen sallii.
Kuonan modifiointi, lämmöntuotto ja inkluusiohallinta
Koska FeSi70 lisää kuonan piidioksidipitoisuutta, se muuttaa kuonan juoksevuutta ja emäksisyyttä. Nestemäisempi kuona imee inkluusiota helpommin ja suojaa tulenkestävää vuorausta aggressiivisilta kuonailta, kun taas säädetty koostumus auttaa poistamaan fosforin ja rikin varhaisessa vaiheessa, kun sitä käytetään muiden juoksutteiden kanssa.
Pii{0}}happireaktio on voimakkaasti eksoterminen. FeSi70-lisäys nostaa siksi hieman kylvyn lämpötilaa ja auttaa tasoittamaan lämpöhäviöitä kosketuksen ja jauhamisen aikana, mikä on hyödyllistä silloin, kun lämpötilaa on valvottava tiukasti ennen jatkuvaa valua. Lopuksi FeSi70 vaikuttaa inkluusiokoostumukseen: suosimalla silikaattisulkeumien muodostumista alumiinioksidipitoisten sulkeumien sijaan se tukee puhtaampaa terästä syväveto- ja hitsaussovelluksissa, koska silikaatit muotoutuvat helpommin ja ne vahingoittavat vähemmän pintaa ja mekaanista laatua.
| Sovellusalue | Toiminto | Hyötyä tavallisessa teräksen valmistuksessa |
|---|---|---|
| Deoksidaatio | Pii reagoi liuenneen hapen kanssa | Puhtaampi teräs, vähemmän puhallusreikiä, vähemmän uudelleenhapetusta |
| seostus | Piilisäys kiinteän liuoksen vahvistamiseen | Korkeampi lujuus, kovuus, magneettiset ominaisuudet |
| Rokotus | Grafiitin ydintyminen valuraudassa | Parempi rakenne ja työstettävyys |
| Kuonan muunnos | Korkeampi piidioksidipitoisuus säätää juoksevuutta ja emäksisyyttä | Parempi inkluusioabsorptio, tulenkestävä suoja |
| Lämmöntuotanto | Eksoterminen pii-happireaktio | Auttaa lämpötilan hallinnassa ennen valua |
| Sisällönhallinta | Silikaattien muodostuminen alumiinioksidisulkeutumien sijaan | Parempi pinta- ja mekaaninen laatu |
Lisäyskäytäntö, palautus ja tyypilliset tekniset tiedot
Talteenotto riippuu lejeeringin lisäyspaikasta, kuonakäytännöstä ja hiukkaskoosta. Kauhan lisääminen koputuksen jälkeen antaa tasaisen palautumisen, ja se on yleistä päädeoksidinpoistopanokselle; uunilisäystä käytetään, kun jalostus vaatii varhaista hapen poistoa; jauhetun jauheen lankaruiskutus valitaan myöhäiseen, tarkkuuteen. Lisäysjärjestelmään sopivan kokoinen seulottu pala liukenee luotettavasti, kun taas liiallinen hienoaines hapettuu ja häviää.
| Parametri | Tyypillinen kaupallinen valikoima |
|---|---|
| Piipitoisuus | 68–72% |
| Alumiini | Jopa 2,0 % |
| Hiili | Matala, hallittu tasoon |
| Rikki ja fosfori | Matala, hallittu tasoon |
| Palan koko | 10-50 mm, 50-100 mm tai jauhettu jauhe |
Säilytä ferrosilicon kuivassa ja käytä sitä kuivana. Kosteudenpoisto-voi viedä vetyä sulatteeseen ja aiheuttaa rajuja reaktioita latauksen aikana, eikä nestemäiseen teräkseen saa koskaan lisätä märkää hienoainesta.
Usein kysytyt kysymykset
K: Mihin FeSi70:tä käytetään pääasiassa tavallisessa teräksen valmistuksessa?
Pääasiassa hapettumisenesto ja piin seostus, toissijainen rooli siirrostuksessa, kuonan modifioinnissa, lämmöntuotannossa ja inkluusiovalvonnassa.
K: Kuinka FeSi70 poistaa happea teräksestä?
Pii reagoi liuenneen hapen kanssa muodostaen piidioksidia, joka nousee kuonaan, alentaa happipitoisuutta ja vähentää huokoisuutta ja sulkeumia.
K: Sopiiko FeSi70 pallografiittiraudan inokulaatioon?
Sitä voidaan käyttää siellä, missä perusraudan piin tarkoitus sen sallii, mutta korkeammat{0}}piilaadut ovat edelleen tavallinen valinta pallografiitti- ja pallografiittiraudalle.
K: Voiko FeSi70:tä lisätä kauhaan uunin sijaan?
Kyllä. Kauhan lisääminen koputuksen aikana on yleistä, koska talteenotto on tasaista ja reaktio auttaa lämpötilan säätelyssä ennen valua.
K: Mitä tapahtuu, jos teräkseen lisätään liikaa piitä?
Ylimääräinen pii vähentää sitkeyttä, sitkeyttä ja hitsattavuutta, joten lisäystä on punnittava spesifikaatiotavoitteeseen nähden sen sijaan, että sitä lisätään runsaasti.
K: Kuinka ferrosilikonia tulisi säilyttää ennen käyttöä?
Pidä se kuivana ja kannen alla, suojaa se iskujen hajoamiselta ja vältä kostean materiaalin lisäämistä sulaan metalliin.