Désoxydant FeSi65 pour l'acier

Le ferrosilicium 65 est un produit ferro-alliage important, principalement composé de silicium (Si) et de fer (Fe). La désignation « 65 » indique la teneur en silicium. Généralement, la teneur en silicium dans FeSi 65 est supérieure ou égale à 65 %, le reste étant principalement du fer, ainsi que de petites quantités d'impuretés telles que l'aluminium (Al), le carbone (C), le phosphore (P) et le soufre (S). Il présente un éclat métallique gris argenté - et apparaît généralement sous forme de grumeaux ou de granules. C'est relativement dur et quelque peu cassant.

Le ferrosilicium 65 % joue un rôle clé dans la production industrielle moderne, étant largement utilisé dans diverses industries, notamment la sidérurgie et la fonderie, et constitue une matière première industrielle de base indispensable.

Industrie sidérurgique

Désoxydant :

Le ferrosilicium 65 est un désoxydant très couramment utilisé en sidérurgie. Au cours du processus de fabrication de l'acier, l'oxygène dissous dans l'acier en fusion peut avoir un impact important sur sa qualité, entraînant une résistance réduite, une diminution de la ténacité et la formation de défauts tels que des pores. Le silicium a une forte affinité pour l'oxygène. Lorsque le fesi65 est ajouté à l'acier fondu, il réagit rapidement avec l'oxygène pour former du dioxyde de silicium (SiO₂). L'équation de la réaction est : 2FeO + Si → 2Fe + SiO₂. Le dioxyde de silicium qui en résulte a une faible densité et remonte à la surface de l'acier fondu sous forme de laitier, permettant ainsi une élimination facile. Cela réduit efficacement la teneur en oxygène de l'acier fondu et améliore la pureté et la qualité de l'acier. Les statistiques montrent que dans la production d'acier au carbone ordinaire, 3 à 5 kg de ferrosilicium 65# sont généralement ajoutés par tonne d'acier comme désoxydant.

Agent d'alliage :

Le ferrosilicium 65 %, en tant qu'agent d'alliage, peut améliorer considérablement les propriétés de l'acier. Le silicium se dissout dans la ferrite, produisant un effet de renforcement de solution solide qui augmente la résistance et la dureté de l'acier. Par exemple, dans la production d'acier de construction faiblement allié-, l'ajout approprié de ferrosilicium65 peut augmenter la limite d'élasticité de l'acier de 30 à 50 MPa. Le silicium améliore également la limite élastique de l'acier. Dans la production d'acier à ressort, le silicium est généralement ajouté à hauteur de 1 à 2 %, améliorant ainsi la durée de vie en fatigue et les propriétés élastiques de l'acier à ressort. De plus, dans l'acier électrique au silicium, l'ajout de ferrosilicium à 65 % peut ajuster la teneur en silicium à 3-5 %, optimisant ainsi la perméabilité magnétique de l'acier et réduisant les pertes par hystérésis. Il est largement utilisé dans la fabrication d’équipements électriques tels que les noyaux de transformateurs.

Industrie de la fonderie

Inoculant :

Dans l'industrie de la fonderie, notamment dans la production de fonte grise et ductile, il est souvent utilisé comme inoculant. Sa fonction principale est de favoriser la graphitisation et d'améliorer la morphologie et la répartition du graphite dans les pièces moulées. Lorsque le ferrosilicium65 est ajouté au fer fondu, son silicium fournit des noyaux pour la nucléation du graphite, augmentant le nombre de noyaux de graphite et affinant les flocons ou nodules de graphite, améliorant ainsi les propriétés mécaniques de la pièce moulée, telles que la ténacité, la résistance et la résistance à l'usure. Des recherches ont montré que l'utilisation du 65fesi comme inoculant peut augmenter la résistance à la traction de la fonte grise de 10 à 20 % et l'allongement de la fonte ductile de 2 à 5 %. Généralement, la quantité de ferrosilicium à 65 % ajoutée à chaque tonne de fer fondu est d’environ 0,5 à 1 kg.

Aide à la sphéroïdisation :

Dans la production de fonte ductile, en plus d'utiliser des agents sphéroïdisants (tels que les alliages de magnésium) pour sphéroïdiser le graphite, l'alliage ferrosilicium65 joue également un rôle auxiliaire important. Il peut ajuster la composition chimique du fer fondu, améliorer la sphéroïdisation et réduire les défauts tels qu'une mauvaise sphéroïdisation. Le silicium dans l'alliage de ferro-silicium 65 aide à stabiliser l'équivalent carbone dans la fonte fondue, favorise le processus de graphitisation et améliore encore la qualité et la stabilité des performances de la fonte ductile.

Autres applications

Matériaux de soudage :

Dans la fabrication d'électrodes de soudage,poudre de ferrosilicium 65peut être utilisé comme composant de revêtement. Il stabilise l'arc, réduit la porosité de la soudure et les inclusions de scories et améliore la qualité de la soudure, renforçant ainsi la résistance et la ténacité du joint de soudure. Par exemple, l'ajout d'une quantité appropriée de poudre fesi 65 au revêtement de flux des électrodes de soudage à l'arc manuel peut optimiser la teneur en silicium du métal fondu et améliorer les performances globales de la soudure.

Fusion de métaux non-ferreux :

Dans certains procédés de fusion de métaux non ferreux, tels que l'industrie de la fusion du magnésium, il est utilisé comme agent réducteur. Dans des conditions de température et de vide élevées, le silicium du ferrosilicium 65# réagit avec l'oxyde de magnésium (MgO), réduisant ainsi le magnésium de l'oxyde. L'équation de la réaction chimique est : 2MgO + Si → 2Mg + SiO₂. Ce processus est une étape clé du processus de fusion du magnésium. En contrôlant correctement les conditions de réaction et la quantité de ferrosilicium65, une extraction et une production efficaces de magnésium peuvent être obtenues.

Industrie chimique :

Dans l'industrie chimique, il peut être utilisé pour produire des composés à base de silicium-tels que le silane et le sol de silice. Ces composés à base de silicium-ont un large éventail d'applications dans les revêtements, les adhésifs, les matériaux électroniques et d'autres industries. En outre, il peut servir de support de catalyseur dans certaines réactions chimiques ou participer à des processus chimiques spécifiques, fournissant un support de matière première et optimisant les conditions de réaction pour la production de produits chimiques.

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