Pääkäyttö: Deoksidaatio teräksen valmistuksessa
Piillä on vahva affiniteetti happea kohtaan, joten ferropiitä ladataan tai lisätään teräkseen liuenneen hapen poistamiseksi ja valutuotteen huokoisuuden ja oksidivirheiden estämiseksi. Koska reaktio vapauttaa lämpöä, se auttaa myös kauhan lämpötasapainoa. Kiinteissä ja puolikuivattuissa teräksissä ferrosiitä lisätään senkkaan tavoitepiipitoisuuden ja jäännöshapen määrääminä määrinä, ja lisäys yhdistetään yleensä mangaanin kanssa, jotta hapettumistuotteet voidaan poistaa nestemäisenä kuonana. Teräkseen jäävä pii vaikuttaa myös lujuuteen ja sähköisiin ominaisuuksiin piiteräksissä, joissa piipitoisuus voi olla useita prosentteja ja se on tarkoituksellinen seostuslisäys, ei hapettumisjäännös.
Valurautarokotus ja nodularisointikäytäntö
Valimoissa ferrosilikonia käytetään ymppäysaineena valuraudan grafiittirakenteen säätelyyn, mikä edistää hienon, tasaisen grafiitin muodostumista ja vähentää kylmää ja karbideja. Myöhään valuvirrassa tehdyt pienet kontrolloidut lisäykset parantavat valun mekaanisia ominaisuuksia ja työstettävyyttä, ja vaikutus riippuu vahvasti ymppäyslaadun alumiini- ja kalsiumpitoisuudesta, minkä vuoksi valimolajeja ostetaan tiukemmin kuin bulkkiteräslaatuja. Ferrosilikonia käytetään myös pallomaisen tai pallografiittisen raudan valmistuksessa, jossa se tukee pallomaista käsittelyä, sekä piitä sisältävien erikoisrautojen valmistuksessa. Kaikissa näissä käyttötavoissa liukenemiskäyttäytyminen ja lisäyksen koko ovat tärkeitä, joten laatuja toimitetaan määritellyllä kokoalueella valimoprosessia varten.
Magnesiumin tuotanto ja muut käyttötarkoitukset
Pidgeon-prosessissa magnesiumin tuotantoon kuluu suuri määrä ferropiitä, jossa kalsinoitua dolomiittia pelkistetään ferropiin alipaineessa korkeassa lämpötilassa, jolloin vapautuu magnesiumhöyryä. Tämä sovellus edellyttää laatua, jolla on hallittu kemia ja tasainen reaktiivisuus, ja se on tärkeä kysynnän edistäjä joillakin alueilla. Ferrosilikonia käytetään myös hitsauselektrodipinnoitteiden valmistuksessa, tiettyjen hioma-aineiden ja tulenkestävien materiaalien valmistuksessa sekä piin lähteenä muiden metalliseosten valmistuksessa. Pii- ja alumiiniteollisuudessa se voi toimia välituotteena, ja pieniä määriä käytetään mineraalien käsittelyssä ja raskaiden väliaineiden erotuksessa sen suuren tiheyden vuoksi.
Pääluokat ja miten ne eroavat
Ferropii on nimetty sen piipitoisuuden perusteella. FeSi75 sisältää noin 75 prosenttia piitä ja on tavallinen teräksenvalmistus- ja valimolaatu, jonka alumiini- ja hiilirajat vaihtelevat toimittajan ja sovelluksen mukaan. FeSi72- ja FeSi70-laadut palvelevat samanlaisia bulkkikäyttöjä, joissa hieman pienempi piipitoisuus on hyväksyttävä. FeSi65:tä käytetään teräksen valmistuksessa ja joissakin valimotehtävissä. FeSi45- ja FeSi50-laatuja, jotka on usein valmistettu eri panoksesta, käytetään silloin, kun pienempi piipitoisuus ja alhaisemmat kustannukset ovat tarkoituksenmukaisia, mukaan lukien joissakin magnesium- ja hapettumissovelluksissa. Alemmat piilaadut sisältävät yleensä enemmän alumiinia ja hiiltä, eivätkä ne sovellu kohteisiin, joissa vaaditaan tiukkaa kemiaa.
Tekniset tiedot, koko ja ostotarkastukset
Spesifikaatiot, kuten ISO 5445 ja GB/T 2272, määrittelevät piipitoisuuden, alumiinin, hiilen, rikin ja fosforin rajat ja kokoalueet, ja sopimuksissa viitataan yleensä laatumerkintään ja kokoalueeseen yhdessä. Yleiset kokonauhat ovat 10–50 millimetriä, 10–100 millimetriä ja 3–10 millimetriä, ja erikoiskäyttöön tarkoitettuja hienojakoisia ja jauhemaisia. Ostajien tulee pyytää erän analyysitodistus, tarkistaa kokojakauma ja hienoaineksen osuus, varmistaa kosteus ja pakkaus sekä varmistaa, että lajin nimitys vastaa prosessin vaatimuksia, koska siirrostelaatu ja irtohapotuslaatu eivät ole keskenään vaihdettavissa. Erien välinen johdonmukaisuus on usein arvokkaampaa kuin hieman alhaisempi hinta, koska alumiinipitoisuuden muuttuminen muuttaa lisäyksen käyttäytymistä uunissa tai kauhassa.
Usein kysytyt kysymykset
K: Mihin ferrosiliconia käytetään pääasiassa?
Sen suurin käyttö on hapettumisen ja piin seostus teräksen valmistuksessa, jota seuraa valuraudan siirrostus ja käsittely sekä käyttö pelkistimenä magnesiumin tuotannossa.
K: Mitkä ovat yleisimmät ferrosilikonlaadut?
FeSi75 on vakiolaatu noin 75 prosentin piillä, FeSi72 ja FeSi70 vastaavanlaiseen irtotavarakäyttöön, FeSi65 ja FeSi50 yleisiin tehtäviin ja FeSi45 edullisempiin sovelluksiin.
K: Miksi alumiinipitoisuudella on merkitystä ferropiin?
Alumiini vaikuttaa seoksen ymppäyskäyttäytymiseen valuraudassa ja myötävaikuttaa teräksen jäännöskemiaan, joten valimo- ja kriittiset laatulajit ostetaan tiukempien alumiinirajojen mukaan kuin irtotavaralajit.
K: Minkä kokoista ferropiitä yleensä toimitetaan?
Yleiset nauhat ovat 10–50 millimetriä, 10–100 millimetriä ja 3–10 millimetriä, ja tietyt nauhat ja jauhelaadut on valittu käytettävää lataus- tai lisäysmenetelmää varten.
K: Mitkä standardit kattavat ferropiin?
ISO 5445 ja GB/T 2272 ovat laajalti viitattuja spesifikaatioita, ja ne asettavat päälaatuille piipitoisuuden, epäpuhtausrajat ja kokorajat.
K: Miten ferrosilikonia käytetään magnesiumin valmistukseen?
Pidgeon-prosessissa kalsinoitu dolomiitti pelkistetään tyhjiössä korkeassa lämpötilassa ferrosipillä, joka vapauttaa magnesiumhöyryä, joka myöhemmin kondensoituu.