plieno gamyba
Silicio karbidasdaugiausia naudojamas kaipgalingas deoksidatorius, karbiuratorius ir energiją{0}}taupantis agentas.
Didelio{0}}deguonies pašalinimo efektyvumas (deoksigenacija):
Silicis silicio karbide turi stiprų afinitetą deguoniui. Jis reaguoja su ištirpusiu deguonimi išlydytame pliene, sudarydamas silicio dioksidą (SiO₂), kuris vėliau plūduriuoja į šlaką.
Palyginti su tradiciniu ferosiliciu (FeSi), silicio insilicio karbidas (SiC)paprastai laikomas „aktyvesniu“ arba „energetingesniu“ dėl savo cheminės būsenos, leidžiančio greičiau ir efektyviau pašalinti deguonį. Dėl to atsirandašvaresnis plienas su mažiau oksidų intarpųir patobulintos mechaninės savybės, tokios kaip lankstumas ir kietumas.
Efektyvus ir kontroliuojamas karbiuravimas:
Silicio karbidasyra nuspėjamas anglies šaltinis galutiniam plieno anglies kiekiui reguliuoti. Tai labai svarbu norint gauti norimą plieno rūšį (pvz., mažai -anglies anglies plienas, palyginti su daug anglies -anglies plieno).
SiC esanti anglis lengvai ištirpsta lydaloje, todėl užtikrina geresnę kontrolę ir konsistenciją, palyginti su birios anglies (pvz., naftos kokso) pridėjimu, kuris gali sumažinti išeigą ir sukelti dulkių problemų.
Žymiai taupo energiją ir padidina krosnies našumą:
Tai turi didelę ekonominę ir aplinkosauginę naudą. Silicio ir anglies oksidacija silicio karbide yra astipri egzoterminė reakcija(išleidžia šilumą).
Įpilama į kaušą arba plieno gamybos proceso metu, ši išsiskirianti šiluma gali kompensuoti temperatūros nuostolius, taip sumažinant ar net pašalinant poreikį pakartotinai šildyti naudojant elektrą arba iškastinį kurą. Tai lemia:
Sumažinti energijos sąnaudas.
Trumpesni bakstelėjimo intervalai(greitesni gamybos ciklai).
Padidinkite krosnies našumą.
Desulfuravimo priemonės:
Stiprus silicio karbido deoksidavimo gebėjimas sukuria mažai -deguonies turinčią aplinką ir taip pagerina kitų desulfuruojančių medžiagų (pvz., kalcio ar magnio) desulfuravimo efektyvumą. Mažesnis sieros kiekis pagerina plieno apdirbamumą karštuoju būdu ir mechanines savybes.
Sumažinkite šlako ir kalkių suvartojimą:
Deoksidacijos metu susidaręs silicio dioksidas (SiO₂) reaguoja su šlakuose esančiomis kalkėmis (CaO). Naudojant silicio karbidą (SiC), šlako cheminė sudėtis gali būti labiau subalansuota, o tai gali sumažinti reikalingų kalkių kiekį ir bendrą šlako kiekį, taip sumažinant medžiagų sąnaudas ir metalo likučių praradimą šlake.
Ketaus gamyba (liejimo pramonė)
ČiaSiCnaudojamas kaippirminio apdorojimo agentas, inokuliantas ir struktūrinis modifikatorius, visų pirma skirtas geležies gamybai (puodinė krosnis arba elektrinė krosnis).
Puikus inokuliavimas ir grafito formavimas:
Tai yra pats svarbiausias pranašumas.SiCgali skatinti formavimąsismulkūs, vienodi ir gerai{0}}pasiskirstę grafito dribsniai pilkajame ketuje,arba skatinti grafito rutulių susidarymą kaliajame ketuje.
Tai skatina norimos grafito struktūros susidarymąsuteikdamasnevienalytės branduolio susidarymo vietos ir įtakojančios lydalo chemines savybes. Rezultatas yra:
Pagerėja mechaninis stiprumas ir tempimo savybės.
Geresnis apdirbamumas(grafitas pjovimo metu veikia kaip tepalas).
Padidintas šilumos laidumas ir vibracijų slopinimas(svarbu variklio blokams ir stabdžių diskams).
Sumažinti aušinimo tendenciją(kad nesusidarytų kieti, trapūs karbidai ant plonų kraštų).
Pirminis įkrovimo apdorojimas ir silicio / anglies kondicionavimas:
Silicio karbidas paprastai pridedamas kaip „karbido stabilizatorius“ pradiniuose lydymo etapuose. Tai padeda efektyviai padidintigeležies anglies ekvivalento (CE).
Tai leidžia krosnies įkrovoje naudoti didesnę mažai-anglies išskiriančio plieno laužo dalį, nes plieno laužas suteikia tiek anglies, tiek silicio, kad subalansuotų cheminę sudėtį. Tai padeda sumažinti žaliavų sąnaudas.
Lydalo valymas ir deoksidacija:
Panašiai kaip plieno gamyba, silicio karbidas gali sumažinti deguonies kiekį išlydytoje geležyje. Grynesnis lydalas su mažiau oksidų turi šiuos privalumus:
Sumažinti nuosėdų susidarymą(paviršinės atliekos).
Sumažinkite liejimo defektuspvz., inkliuzai ir skylutės.
Pagerintas sklandumasleidžia išlydytai geležiai efektyviau užpildyti sudėtingas formas.
Energijos efektyvumas:
Egzoterminė reakcija suteikia šildymo efektą, kuris padeda išlaikyti optimalią liejimo temperatūrą su mažesniu išorinės energijos sąnaudomis.
Suvestinė lentelė: pagrindiniai pranašumai
| procesas | Pagrindinė silicio karbido funkcija | Pagrindiniai patobulinimai |
|---|---|---|
| plieno gamyba | Daugiafunkciniai priedai | • Švaresnis plienas (deoksidacija) • Tiksli anglies kiekio kontrolė • Reikšmingas energijos taupymas(šilumos išsiskyrimas) • Greitesnė gamyba greitis • Geresnis desulfuravimo efektas |
| ketaus | Inokuliantai ir pirminio apdorojimo agentai | • Puiki grafito struktūra(raktas į našumą) • Sumažėjęs vėsinimo efektas • Geresnis apdirbamumas ir stiprumas • Didesnis plieno laužo panaudojimas • Švaresnis lydalas su mažiau defektų |
Išvada: Silicio karbidasferolydiniai yra ne tik silicio ir anglies šaltiniai. Dėl cheminio reaktyvumo ir egzoterminių savybių jie yra puikūsproceso armavimo medžiaga, galinti tobulėtiproduktų kokybę, veiklos efektyvumą, energijos suvartojimo mažinimą ir sąnaudų{0}}efektyvumo didinimąplieno ir ketaus gamyboje. Jie atlieka lemiamą vaidmenį skatinant optimalų grafito susidarymą, ypač gaminant aukštos kokybės-ketaus komponentus.
