O Ferrossilício - é uma liga cujos principais componentes são o silício (Si) e o ferro (Fe), e sua composição varia conforme aplicação e padrões de fabricação. Abaixo está uma descrição detalhada da composição do ferrossilício:
1. Componentes Principais
Silício (Si):
Faixa de conteúdo: geralmente45%~90%, o principal elemento do ferrossilício.
Função: O silício é um forte agente desoxidante que melhora a fluidez do aço fundido e aumenta a resistência à corrosão e as propriedades de alta temperatura da liga.
Marcas comuns:
FeSi75: teor de silício72%~80%(mais comumente usado)
FeSi65: teor de silício65%~72%
FeSi45: teor de silício40%~47%.
Ferro (Fe):
faixa de conteúdo: de10% a 50%, atua como transportador de silício e ajuda a liga a formar uma estrutura metálica estável.
2. Componentes menores (elementos de impureza)
O Ferrossilício geralmente contém pequenas quantidades de outros elementos, principalmente provenientes de matérias-primas ou do processo de fundição. O conteúdo específico é limitado ao processo de produção e aos padrões:
alumínio (Al):
conteúdo: geralmentede 0,5 a 3%, uma pequena quantidade de alumínio pode melhorar a capacidade de desoxidação da liga, mas muito pode afetar a limpeza do aço.
Cálcio (Ca):
Conteúdo: geralmente menor ou igual a 1%,pode promover grafitização durante a fundição, mas deve ser controlada para evitar variações no desempenho.
Carbono (C):
Conteúdo: Menor ou igual a 00,2%(pode ser ligeiramente superior em classes com baixo teor de silício), o elevado teor de carbono afecta a utilização de ferro-silício na produção de aço (por exemplo, risco de adição de carbono).
Fósforo (P) e enxofre (S):
conteúdo: estritamente limitado (por ex.P Menor ou igual a 0,04%, S Menor ou igual a 0,02%), esses elementos podem degradar as propriedades mecânicas do aço.
Outros elementos: como manganês (Mn), titânio (Ti), etc., o teor costuma ser muito baixo, dependendo da pureza da matéria-prima.
3. Efeito da composição nas propriedades
Quanto maior o teor de silício:
ponto de fusão mais baixo (por exemplo, o ponto de fusão do FeSi75 é de cerca de 1200 graus, os graus com baixo teor de silício podem atingir 1400 graus).
Maior capacidade de desoxidação, mas maior fragilidade e dificuldade de processamento.
Controle de Impurezas:
O conteúdo de elementos como alumínio e cálcio deve ser ajustado dependendo da aplicação. Por exemplo, a fundição de ferrossilício pode conter um pouco mais de alumínio para promover a grafitização.
O teor de carbono, fósforo e enxofre deve ser estritamente limitado para evitar influência negativa nos produtos a jusante (por exemplo, aço especial).
4. Especificações de composição em padrões internacionais
Diferentes países possuem padrões rígidos para a composição do ferrossilício. Por exemplo:
China (GB/T 2272):
Requisitos para FeSi75: Si maior ou igual a 72%, Al menor ou igual a 1,5%, C menor ou igual a 0,2%, P menor ou igual a 0,04%, S menor ou igual a 0,02%.
EUA (ASTM A100):
Classes semelhantes (por exemplo, FeSi75) têm uma faixa mais estreita de flutuações permitidas no teor de Si (por exemplo, 74%-80%).
5. Ajuste da composição de ferrossilício para fins especiais
Ferrossilício para fundição: pode conter1-3% de alumíniopara estimular a precipitação de grafite em ferro fundido.
Redutor de magnésio metálico (processo Pidgeon): Ferrossilício é necessário para melhorar a eficiência de recuperaçãocom alto teor de silício (maior ou igual a 75% Si) e baixo teor de alumínio (menor ou igual a 0,5%).
6. Métodos gerais de análise de composição
Análise química: Métodos úmidos ou espectroscópicos são usados para determinar o conteúdo de silício, ferro e outros elementos.
Fluorescência de raios X (XRF): Detecte rapidamente os principais componentes.