Ferosilīcijs - ir sakausējums, kura galvenās sastāvdaļas ir silīcijs (Si) un dzelzs (Fe), un tā sastāvs atšķiras atkarībā no pielietojuma un ražošanas standartiem. Zemāk ir detalizēts ferosilīcija sastāva apraksts:
1. Galvenās sastāvdaļas
Silīcijs (Si):
Satura diapazons: parasti45% ~ 90%, galvenais ferosilīcija elements.
Loma: Silīcijs ir spēcīgs deoksidētājs, kas uzlabo kausēta tērauda plūstamību un palielina sakausējuma izturību pret koroziju un augstas temperatūras īpašības.
Populāri zīmoli:
FeSi75: silīcija saturs72% ~ 80%(visbiežāk lietots)
FeSi65: silīcija saturs65% ~ 72%
FeSi45: silīcija saturs40% ~ 47%.
Dzelzs (Fe):
satura diapazons: no10% līdz 50%, darbojas kā silīcija nesējs un palīdz sakausējumam veidot stabilu metālisku struktūru.
2. Nelielas sastāvdaļas (piemaisījumu elementi)
Ferosilīcijs parasti satur nelielu daudzumu citu elementu, galvenokārt no izejvielām vai no kausēšanas procesa. Konkrētais saturs attiecas tikai uz ražošanas procesu un standartiem:
alumīnijs (Al):
saturs: parastino 0,5 līdz 3%, neliels alumīnija daudzums var uzlabot sakausējuma deoksidācijas spēju, bet pārāk daudz var ietekmēt tērauda tīrību.
Kalcijs (Ca):
Saturs: parasti mazāks vai vienāds ar 1%,var veicināt grafitizāciju liešanas laikā, taču tie ir jākontrolē, lai izvairītos no veiktspējas izmaiņām.
Ogleklis (C):
Saturs: mazāks vai vienāds ar 0.2%(var būt nedaudz augstāks zema silīcija kategorijās), augsts oglekļa saturs ietekmē ferosilīcija izmantošanu tērauda ražošanā (piemēram, oglekļa pievienošanas risks).
Fosfors (P) un sērs (S):
saturs: stingri ierobežots (piem.P mazāks vai vienāds ar 0,04%, S mazāks vai vienāds ar 0,02%), šie elementi var pasliktināt tērauda mehāniskās īpašības.
Citi elementi: piemēram, mangāns (Mn), titāns (Ti) utt., saturs parasti ir ļoti zems atkarībā no izejmateriāla tīrības.
3. Sastāva ietekme uz īpašībām
Jo augstāks ir silīcija saturs:
zemāka kušanas temperatūra (piemēram, FeSi75 kušanas temperatūra ir aptuveni 1200 grādi, zemas silīcija kategorijas var sasniegt 1400 grādus).
Paaugstināta deoksidācijas spēja, bet palielināta trauslums un apstrādes grūtības.
Piemaisījumu kontrole:
Elementu, piemēram, alumīnija un kalcija, saturs ir jāpielāgo atkarībā no pielietojuma. Piemēram, liešanas ferosilīcijs drīkst saturēt nedaudz vairāk alumīnija, lai veicinātu grafitizāciju.
Oglekļa, fosfora un sēra saturs ir stingri jāierobežo, lai izvairītos no negatīvas ietekmes uz pakārtotajiem produktiem (piemēram, īpašu tēraudu).
4. Sastāva specifikācijas starptautiskajos standartos
Dažādās valstīs ir stingri standarti attiecībā uz ferosilīcija sastāvu. Piemēram:
Ķīna (GB/T 2272):
Prasības FeSi75: Si lielāks vai vienāds ar 72%, Al mazāks vai vienāds ar 1,5%, C mazāks vai vienāds ar 0,2%, P mazāks vai vienāds ar 0,04%, S mazāks vai vienāds ar 0,02%.
ASV (ASTM A100):
Līdzīgām šķirnēm (piemēram, FeSi75) ir šaurāks Si satura pieļaujamo svārstību diapazons (piemēram, 74%-80%).
5. Ferosilīcija sastāva pielāgošana īpašiem nolūkiem
Ferosilīcijs liešanai: var saturēt1-3% alumīnijalai stimulētu grafīta izgulsnēšanos čugunā.
Magnija metāla reduktors (Pidgeon process): Ferrosilīcija ir nepieciešama, lai uzlabotu reģenerācijas efektivitātiar augstu silīcija saturu (lielāks vai vienāds ar 75% Si) un zemu alumīnija saturu (mazāks vai vienāds ar 0,5%).
6. Vispārīgas kompozīcijas analīzes metodes
Ķīmiskā analīze: Silīcija, dzelzs un citu elementu satura noteikšanai izmanto mitrās vai spektroskopiskās metodes.
Rentgenstaru fluorescence (XRF): ātri noteikt galvenos komponentus.