การใช้งานหลักของเฟอร์โรซิลิคอน

เฟอร์โรซิลิกอน - เป็นวัสดุเฟอร์โรอัลลอยด์ที่สำคัญซึ่งมีการใช้งานที่หลากหลายในหลายอุตสาหกรรม โดยหลักๆ ในโลหะวิทยา โรงหล่อ และการผลิตโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก

1. อุตสาหกรรมเหล็ก

(1) สารกำจัดออกซิไดซ์

กลไกการออกฤทธิ์-
ซิลิคอนรวมกับออกซิเจน (O₂) ในเหล็กหลอมเหลวเพื่อสร้างซิลิคอนไดออกไซด์ (SiO₂) ซึ่งก่อตัวเป็นตะกรันที่ลอยขึ้นสู่พื้นผิว ดังนั้นจึงทำความสะอาดเหล็กหลอมเหลวและป้องกันข้อบกพร่อง เช่น รูพรุนและการรวมตัว

ข้อดี-
ประสิทธิภาพการกำจัดออกซิเดชั่นนั้นสูงกว่าอลูมิเนียม โดยมีต้นทุนต่ำกว่า และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตเหล็กกึ่งชุบแข็งและเหล็กชุบแข็งเต็มที่

ปริมาณวัสดุที่ใช้: ประมาณ3-5กกปริมาณการใช้เฟอร์โรซิลิกอนต่อตันเหล็ก (ปรับได้ขึ้นอยู่กับประเภทของเหล็ก)

(2) สารเติมแต่งสำหรับองค์ประกอบการผสม

วัตถุประสงค์:

ปรับปรุงความแข็งแรง ความแข็ง และความต้านทานการกัดกร่อนของเหล็ก (เช่น เหล็กซิลิคอน เหล็กสปริง สแตนเลส)

การปรับปรุงคุณสมบัติทางแม่เหล็กไฟฟ้าของเหล็ก (เช่น เหล็กไฟฟ้าที่มีสารซิลิกอนจาก3 ถึง 5%-

ประเภทเหล็กทั่วไป-

เหล็กซิลิคอน (เหล็กไฟฟ้า): ใช้ในหม้อแปลงไฟฟ้าและแกนมอเตอร์ ปริมาณซิลิกอนจะแตกต่างกันไป2 ถึง 5%-

เหล็กสปริง (เช่น 60Si2Mn): ซิลิคอนช่วยเพิ่มความยืดหยุ่นและความแข็งแรงเมื่อยล้า

(3) สารเติมแต่งเนื้อหาซิลิกอน

ใช้เพื่อควบคุมปริมาณซิลิคอนขั้นสุดท้ายของเหล็กหลอมเหลวเพื่อให้แน่ใจว่าองค์ประกอบทางเคมีเป็นไปตามมาตรฐาน

2. อุตสาหกรรมโรงหล่อ

(1) หัวเชื้อ

การทำงาน:

เพิ่มก่อนเทเหล็กหล่อ (เช่นเหล็กหล่อสีเทาและเหล็กดัด) เพื่อส่งเสริมการตกตะกอนของกราไฟท์และการปรับแต่งเกรน

ช่วยปรับปรุงคุณสมบัติทางกล (เช่น ความต้านทานแรงดึงและความเหนียว) ของเหล็กหล่อ

ปริมาณ:โดยปกติจาก 0.2 ถึง 0.8%โดยน้ำหนักของเหล็กหล่อหลอม

(2) การผลิตเหล็กดัด

เฟอร์โรซิลิคอนใช้ร่วมกับแมกนีเซียม (Mg) เพื่อรักษาเสถียรภาพของปฏิกิริยาการแข็งตัวของคอนกรีต และทำให้เกิดโครงสร้างทรงกลมให้กับกราไฟท์

การเลือกหลากหลาย: จำเป็นต้องใช้เฟอร์โรซิลิกอนที่มีปริมาณอะลูมิเนียมต่ำ (เช่น FeSi75-Al น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.5%) เพื่อไม่ให้รบกวนผลกระทบของการแข็งตัวของคอนกรีต

3. การผลิตแมกนีเซียม (กระบวนการ Pidgeon)

บทบาทของสารรีดิวซ์-

ในเตาสุญญากาศอุณหภูมิสูง เฟอร์โรซิลิคอน (ปกติเฟซี75) ทำปฏิกิริยากับโดโลไมต์เผา (MgO-CaO) เพื่อลดโลหะแมกนีเซียม:
2MgO+Si → 2Mg↑+SiO2

ข้อกำหนดสำหรับเฟอร์โรซิลิคอน: ปริมาณซิลิคอนสูง (มากกว่าหรือเท่ากับ 75%) ปริมาณอลูมิเนียมต่ำ (น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.5%) ปริมาณแคลเซียมต่ำ (น้อยกว่าหรือเท่ากับ 1%) เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการคืนสภาพ

ประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจ: โลหะแมกนีเซียมที่ผลิตได้แต่ละตันต้องใช้ปริมาณประมาณเฟอร์โรซิลิกอน 1.1-1.2 ตันซึ่งเท่ากับ30-40% ของต้นทุนการผลิตแมกนีเซียม

4. การผลิตเฟอร์โรอัลลอยอื่นๆ

ฐานวัตถุดิบ: เฟอร์โรซิลิกอนถูกใช้เป็นโลหะผสมขั้นกลางสำหรับการผลิตโลหะผสมแคลเซียม-ซิลิกอนอัลลอยด์ (Ca-Si), โลหะผสมซิลิคอน-แมงกานีส (Si-Mn) ฯลฯ

ตัวอย่างเช่น

แคลเซียม-ซิลิกอนอัลลอยด์: ผลิตโดยการทำปฏิกิริยาเฟอร์โรซิลิกอนและปูนขาวในเตาไฟฟ้า ซึ่งใช้ในการดีออกซิเดชันแบบลึกและการกำจัดซัลเฟอร์ไดออกไซด์ของเหล็กหลอมเหลว

5. การผลิตลวดเชื่อม

วัตถุประสงค์:
เนื่องจากเป็นส่วนประกอบการเคลือบของลวดเชื่อม จึงช่วยเพิ่มความลื่นไหลของสระเชื่อม และเพิ่มความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชันและความแข็งแรงของโลหะเชื่อม

การเลือกแบรนด์: เฟซี45หรือเฟซี65มักใช้ขนาดอนุภาคเล็ก (0.1-1 มม.)