Augstos - temperatūras metalurģijas laukos, piemēram, tērauds un lietuve,ferro silīcijsdaudzus gadus ir izmantots kā tradicionālsdezoksidētājsun leģējošais aģents. Tomēr, palielinoties vides spiedienam un inovācijām materiālu tehnoloģijā,silīcija karbīds (sic)pakāpeniski kļūst par ideālu alternatīvu ferosilicon, pateicoties tā augstajai efektivitātei un zemai emisijai.
Veiktspējas salīdzinājums starp silīcija karbīdu un ferosilicon: Kāpēc tā ir veiksmīga aizstāšana?
Silīcija karbīds (ķīmiskā formula sic) ir kovalents kristāls, kas sastāv no silīcija un oglekļa. Salīdzinot ar ferosilicon (FESI sakausējums, kas satur 75% -90% silīcija), tā fizikālās un ķīmiskās īpašības ir piemērotākas mūsdienu metalurģiskajām prasībām:
Deoksidācijas efektivitāte:
Silīcija karbīda silīcija saturs ir vairāk nekā 90%, un oglekļa elements var sinerģiski deoksidēt. Tā dezoksidācijas efektivitāte izkausētajā tērauda gadījumā ir par 15%-20%augstāka nekā ferosilicon, samazinot skābekļa saturu tēraudā līdz 0,002%.
Videi draudzīgs:
Ferosilicon ražošana izstaro apmēram 8 tonnas CO₂ par tonnu, savukārt silīcija karbīda var samazināt līdz mazāk nekā 5 tonnām CO₂ par tonnu, izmantojot procesa optimizāciju, padarot to vairāk saskaņotu ar "dubultā oglekļa" politiku.
Izmaksu priekšrocība:
Lai arī silīcija karbīds ir dārgāks nekā ferosilicon, tas samazina materiāla patēriņu uz dezoksidācijas vienību par 30%, samazinot kopējās tērauda izmaksas par 5-8 juaņu uz tonnu.
Piemaisījumu kontrole:
Sēra un fosfora saturs silīcija karbīdā ir mazāks vai vienāds ar 0,03%, kas ir ievērojami zemāks nekā ferrosilicon (parasti mazāks vai vienāds ar 0,05%), samazinot tērauda kaitīgu elementu klātbūtni.
Silīcija karbīda galvenie pielietojuma scenāriji, aizstājot ferrosilicon
1. Vienkāršs oglekļa tērauds un zems - leģētā tērauda kausēšana: efektīva dezoksidācija un desulfurizācija
Pārveidotāju un elektriskās loka krāsns tērauda ražošanā silīcija karbīds var nomainīt ferro silīcija sakausējumu gan pirms - dezoksidācijas, gan galīgās dezoksidācijas.
Aizstāšanas koeficients:
Parasti aprēķināts proporcijā 1: 1,2–1,5 (ti, 1 tonna silīcija karbīda sakausējuma var aizstāt 1,2–1,5 tonnas75% ferosilicon).
Pieteikuma rezultāti:
Tērauda grupa parādīja, ka SIC sakausējuma izmantošana samazināja izkausētā tērauda galīgo skābekļa saturu no 0,0045%līdz 0,0028%, un zemādas porainības defekta ātrums nepārtrauktās lējumos tika samazināts par 40%.
Savietojamie tēraudi:
Vienkārši oglekļa tēraudi, piemēram, Q235 un 45# tērauds, kā arī zems - sakausējuma tēraudi, piemēram, 20CR un 40CR.
2. Lietuvju rūpniecība: čuguna struktūras un plūstamības uzlabošana
Pelēkās un kaļamā dzelzs ražošanā silīcija karbīds var aizstāt ferosilicon kā inokulantu un leģējošu aģentu, piedāvājot vairākas priekšrocības:
Graudu uzlabošana:
Ogleklis silīcija karbīdā veicina grafīta kodolu, palielinot čuguna pērļu saturu par 10% -15% un palielinot cietību par HB15-20.
Plūstamības uzlabošana:
Automobiļu cilindru bloku liešanā silīcija karbīda izmantošana uzlabo izkausēto dzelzs plūstamību par 8%-12%, palielinot liešanas ražu no 88%līdz 95%.
Samazinot saraušanos:
Samazinot čuguna saraušanos līdz 0,8%, samazinot saraušanās dobumus un porainību.
3. Ferroallas ražošana: enerģijas patēriņa un piemaisījumu samazināšana
Silīcija mangāna sakausējumu ražošanā unkalcija silīcija sakausējumi, silīcija karbīds var daļēji aizstāt ferosilicon kā papildu silīcija avotu.
Enerģijas ietaupījums:
Izmantojot 300 kg silīcija karbīda, nevis ferrosilicon uz tonnu Simn sakausējuma, var samazināt elektrības patēriņu par aptuveni 150 kWh. Kompozīcijas optimizācija: samaziniet dzelzs saturu sakausējumos (no 2%-3%līdz 1%-1,5%), uzlabojot produkta tīrību.
4. Specializētā tērauda kausēšana: precīza kompozīcijas kontrole
Augstas - gala tērauda pakāpes ražošanā, piemēram, nerūsējošā tērauda un siltuma - izturīgs tērauds, silīcija karbīda zemo piemaisījumu īpašības ir ļoti svarīgas:
Nerūsējošais tērauds (piemēram, 304 un 316):
Ferrosilicon aizstāšana ļauj izvairīties no pārmērīgas dzelzs iekļaušanas un samazina turpmākās DE - ironizācijas izmaksas.
Siltums - izturīgs tērauds (piemēram, Cr25ni20):
Silīcija karbīda stabilā dezoksidēšanas spēja samazina oksīda ieslēgumus tēraudā un uzlabo augstu - temperatūras oksidācijas pretestību.
Ferrosilicon aizstāšana ar silīcija karbīdu ir ne tikai attīstība materiālu tehnoloģijā, bet arī neizbēgama izvēle metalurģijas nozares pārejai uz zemu - oglekli, augstu - efektivitātes ražošanu. Sākot no parastajiem oglekļa tērauda līdz specializētiem lējumiem, tā piemērošanas scenāriji nepārtraukti paplašinās, sniedzot vairākus ieguvumus uzņēmumiem izmaksu samazināšanas, kvalitātes uzlabošanas un emisijas samazināšanas ziņā. Paredzams, ka ar tehnoloģiju un politikas atbalsta briedumu silīcija karbīds nākamajos 5-10 gados kļūs par galveno izvēli kā metalurģisks papildu materiāls, veicinot nozares zaļo pārveidi. Ja jums jāapgūst par alternatīviem risinājumiem vai pirkšanas ieteikumiem konkrētām nozarēm, varat sazināties ar mums, lai iegūtu pielāgotu analīzes ziņojumu.
Kāpēc silīcija karbīds nav pilnībā aizstājis ferosilicon
