Може ли силицијум угљеник истовремено заменити феро силицијум и подизач угљеника?
У индустрији производње челика и ливнице, ефикасност и смањење трошкова су трајни циљеви. Традиционално, када се производи челик у електролучној пећи (ЕАФ) или пећи на ливачу (ЛФ), металурзи додајуферо силицијум (ФеСи)за деоксидацију и одвојеноЦарбон Раисер(као што је графит, калцинисани нафтни кокс) за подешавање садржаја угљеника у истопљеном челику.
Силицон Царбон(Си{0}}Ц)легура се појавила као популаран композитни материјал који тврди да обавља обе функције. Али може ли истински заменити ова два традиционална материјала у исто време?
Кратак одговор једа, у већини конвенционалних процеса производње челика и ливења гвожђа, Силицон Царбон може ефикасно заменити комбинацију Ферро Силицон и Царбон Раисер.Међутим, постоје специфична техничка разматрања која треба имати на уму.
Како силицијум угљеник функционише као материјал за дуо{0}}улогу
Силицијум угљеник је обично нуспроизвод-производ индустрије силицијумских метала или посебно пројектована легура. Садржи и металуршки силицијум (Си) и фиксни угљеник (Ц) у једној честици.
Улога силикона (деоксидација):
Када се дода истопљеном челику, силицијум у легури Си-Ц има висок афинитет према кисеонику. Реагује са раствореним кисеоником (ФеО) у челику и формира силицијум диоксид (СиО2), који исплива у шљаку. Ово чисти челик.
2ФеО+Си→2Фе+СиО2(шљака)2ФеО+Си→2Фе+СиО2(шљака)
Улога угљеника (карбонизација):
Истовремено, садржај угљеника у легури се раствара у растопљеном гвожђу. Ово повећава укупни угљенични еквивалент у челику, што је неопходно за постизање жељених механичких својстава као што су чврстоћа и тврдоћа.
Предности замене ФеСи + Царбон Раисер-а са Си-Ц
Исплативост:
Ово је примарни покретач. Силицијум угљеник је генерално јефтинији од комбиноване цене феро силицијума високе{1}}чистоће и графита високог{2}}квалитета/ЦПЦ. Коришћењем једног материјала за обављање посла два, челичане могу значајно смањити своје трошкове додавања легуре по тони челика.
Синергистичка апсорпција:
У многим случајевима, присуство силицијума може заправо побољшати стопу апсорпције угљеника. Силицијум снижава тачку топљења материјала, омогућавајући му да се брже и равномерније раствори у растопљеном купатилу, потенцијално смањујући губитак приноса у поређењу са додавањем само средстава за подизање густог угљеника.
Поједностављена логистика и руковање:
Управљање једном врстом материјала уместо две смањује захтеве за складишним простором, поједностављује мерење и дозирање у пећи и смањује ризик од коришћења погрешног материјала.
Ограничења и разматрања
Иако је Си-Ц веома ефикасан, није увек савршена замена 1:1 у сваком сценарију. Постоје два главна фактора која треба узети у обзир:
Прецизност хемије (фактор "подешавања"):
феро силицијум (ФеСи)обично има загарантован висок садржај силицијума (65%, 72% или 75%) са минималним нечистоћама.
Царбон Раисерсобично имају врло високу количину угљеника (98%+) и врло мало сумпора и азота.
Силицон Царбонје мешавина. Типична квалитета може бити Си50% Ц15%. Ако ваш рецепт за челик захтева тачно 0,60% угљеника и 0,30% силицијума из ваших додатака, коришћење Си-Ц значи да додајете ове елементе у фиксном односу. Ако ваша хемија у купатилу одступа, не можете подесити силицијум без подешавања угљеника (или обрнуто) користећи само овај материјал. За коначна прилагођавања „подрезивања“, можда ће вам и даље требати чисти ФеСи или чисти Царбон Раисер.
Садржај азота и сумпора:
Висок{0}}квалитетни челик (попут оних за дубоко{1}}увлачење лимова за аутомобиле) имају строга ограничења за азот. Неки производи за подизање угљеника су посебно калцинисани да имају мало азота. У зависности од извора силицијум-угљеника, може да унесе веће нивое нечистоћа (Ал, Ца, Н) у поређењу са употребом одвојених материјала високе - чистоће.
Када је најбоље користитиСи{0}}Ц?
Генерални угљенични челик:За уобичајене врсте угљеничног челика (као што су арматура, профили и конструкцијски челик),Силицон Царбонје одлична,{0}}исплатива замена.
Фаза грубе обраде:У ЕАФ током почетне фазе топљења, додавање крупног силицијум угљеника је веома ефикасно.
Примене у ливници:У ливницама гвожђа, силицијум угљеник се широко користи за подешавање еквивалентности угљеника у дуктилном и сивом гвожђу.
Закључак
За огромну већину апликација које имају за циљ смањење трошкова и поједностављење операција,Силицон Царбонзаиста може да замени Ферро Силицон и Царбон Раисер истовремено.
Служи као одличан расути деоксидатор и карбуризатор. Међутим, за врхунске{1}}врсте челика који захтевају прецизну финалну хемију или изузетно строгу контролу нечистоћа (посебно азота и сумпора), често се користи каоделимична замена(за масовно додавање у ЕАФ) док резервишете ФеСи високе{0}}чистоће и специјалне угљичне дизаче за последњу фазу „обрезања“ у пећи за ливачке.
Ако је ваш циљ да смањите цену по тони течног челика, тестирање серије силиконског угљеника у вашем тренутном процесу је препоручени први корак.
