Kemijski identitet i sastav FeSi 75
U kemiji željezo silicij 75, često pisan kao FeSi 75, nije jedan kemijski spoj s fiksnom formulom, već legura željeza-silicija koja sadrži približno 73 do 78 težinskih postotaka silicija i oko 22 do 27 težinskih postotaka željeza, zajedno s elementima u tragovima kao što su aluminij, kalcij i ugljik čije razine ovise o metodi proizvodnje. Dva glavna metala tvore intermetalne faze pomiješane s regijama -bogatim silicijem, tako da materijal ima metalnu kristalnu strukturu, a ne molekularnu.
| Vlasništvo | Tipična vrijednost ili opis |
|---|---|
| Kemijska osnova | Legura bez fiksne stehiometrijske formule |
| Približan sastav | Silicij 73 do 78 posto, ravnoteža željeza oko 22 do 27 posto |
| Manji elementi | Aluminij do 0,5 posto, kalcij do 0,5 posto, ugljik do 0,1 posto |
| Struktura | Metalne kristalne faze s intermetalnim i-područjima bogatim silicijem |
| Izgled | Sive metalne grudice ili granule |
| Raspon topljenja | Oko 1200 do 1300 stupnjeva Celzijusa, ovisno o točnom sastavu |
Kemijsko ponašanje u proizvodnji čelika
Silicij i željezo u FeSi 75 su metalurški povezani, a ne kemijski spojeni kao u molekuli. Kada se legura doda rastaljenom čeliku, silicij preferirano oksidira i reagira s otopljenim kisikom u obliku silicijevog dioksida koji se javlja u trosku. Ovo uklanja kisik iz kupelji i sprječava nedostatke plina i poroznost u lijevanom proizvodu. Sadržaj željeza u leguri smanjuje reaktivnost silicija, što čini rukovanje sigurnijim i smanjuje dimljenje tijekom dodavanja. Budući da silicij također ima jak afinitet prema dušiku, FeSi 75 podržava mikro-legiranje i pomaže u kontroli konačnog kemijskog sastava čelika.
Klasifikacija i metalurška uloga
FeSi 75 pripada obitelji ferolegura, što znači legura-na bazi željeza koja sadrži visok udio ne-neželjeznog elementa. Njegove primarne metalurške funkcije su deoksidacija i mikro-legiranje čelika i lijevanog željeza, povećavajući afinitet silicija prema kisiku i dušiku. Silicij povećava čvrstoću i prokaljivost, poboljšava fluidnost u lijevanju i djeluje kao grafitizirajući element u lijevanom željezu. FeSi 75 također je osnovni materijal za inokulante i nodulizere koji se koriste u proizvodnji nodularnog željeza, gdje se kombinira s magnezijem ili drugim elementima.
Povezane legure: fero silicij magnezij i fero magnezij
Fero silicij magnezij, skraćeno FeSiMg, je legura silicija, željeza i magnezija, koja obično sadrži 4 do 25 posto magnezija, i standardni je nodulizer za nodularni ljev. Magnezij pretvara grafitne ljuskice u kuglaste kvržice, što uvelike poboljšava duktilnost i vlačnu čvrstoću. Obično se dodaje u poklopljenoj posudi ili komori za obradu jer magnezij isparava na temperaturama proizvodnje čelika, a isporučuje se u obliku briketa, žice s jezgrom ili granula za kontrolu brzine reakcije.
Fero magnezij, skraćeno FeMg, legura je željeza-magnezija koja sadrži otprilike 20 do 80 posto magnezija, a koristi se za izravnu obradu rastaljenog željeza i čelika magnezijem. U usporedbi s FeSiMg daje jači učinak magnezija s manje unosa silicija, što je dragocjeno kada se mora održavati niskim dodatkom silicija. Obično se puni žicom s jezgrom kako bi se kontrolirala reakcija i minimizirali gubici, a koristi se za obradu nodularnog željeza, odsumporavanje čelika i modifikaciju inkluzija.
| Primjena | FeSiMg | FeMg |
|---|---|---|
| Obrada nodularnog lijeva | Standardni nodulizer koji opskrbljuje i silicij i magnezij | Jači učinak magnezija s manje dodatka silicija |
| Odsumporavanje čelika | Povremeno, u posebnim slučajevima | Redovita uporaba, sumpor se uklanja kao magnezijev sulfid |
| Tipičan sadržaj magnezija | 4 do 25 posto | 20 do 80 posto |
Razmatranje tržišta i troškova
Cijenu ferosilicija uglavnom pokreću troškovi električne energije u talioničkim regijama, cijena kvarca i redukcijskih sredstava kao što je koks te ravnoteža između potražnje za čelikom i instaliranog proizvodnog kapaciteta. Budući da je ferosilicij energetski-intenzivan proizvod, regionalne cijene električne energije i ograničenja opskrbe imaju izravan učinak na proizvodnju i ponude. Potražnja slijedi ciklus čelika i ljevaonice, tako da cijene obično ustaljuju tijekom razdoblja jake građevinske i proizvodne aktivnosti i snižavaju se kada proizvodnja čelika opadne. Svaka određena ponuda vrijedi samo za datum i tržište na kojem je dana, a kupci bi trebali provjeriti trenutne razine u odnosu na objavljene indekse prije planiranja kupnje.
Često postavljana pitanja
Je li FeSi 75 spoj ili legura?
To je legura, a ne stehiometrijski spoj. Silicij i željezo tvore metalne kristalne faze i intermetale bez fiksne molekulske formule.
Zašto se silicij dodaje rastaljenom čeliku?
Silicij ima veliki afinitet prema kisiku. Uklanja otopljeni kisik kao šljaku od silicijevog dioksida, sprječavajući kvarove plina, a također ojačava i stvrdnjava čelik kao mikro-legirajući element.
Koji je raspon taljenja FeSi 75?
Raspon taljenja je otprilike 1200 do 1300 stupnjeva Celzijusa, ovisno o točnoj ravnoteži silicija-željeza i manjeg sadržaja elemenata.
Koja je razlika između FeSiMg i FeMg?
FeSiMg opskrbljuje i silicij i magnezij i standardni je nodulizator nodularnog željeza, dok FeMg opskrbljuje uglavnom magnezijem i odabire se kada je potreban maksimalan učinak magnezija s minimalnim unosom silicija.
Što pokreće cijene ferosilicija?
Glavni pokretači su troškovi električne energije, cijene sirovina za kvarc i koks, regionalna proizvodna politika i ciklus potražnje čelika. Promptne kotacije su vremenski-osjetljive i treba ih provjeriti u odnosu na trenutne indekse.
Koji su tipični sporedni elementi u FeSi 75?
Aluminij, kalcij i ugljik uobičajeni su sporedni elementi, svaki se obično drži na ili ispod oko 0,5 posto u standardnim komercijalnim klasama.