مقالات

تاریخ انتشار :۱۴۰۳/۰۱/۲۰

فروسیلیکوکروم - Fe-Si-Cr

فرو سیلیکو کروم چیست؟
سیلیکو کروم که آلیاژ کروم سیلیسیم اهن نیز نامیده می شود، عمدتاً از عناصر سیلیسیم، کروم و آهن تشکیل شده است. به طور کلی، در این فروآلیاژ میزان Cr> 30٪، Si> 35٪، و مابقی آهن می باشد و مقدار بسیار کمی از عناصر دیگر (ناخالصی) تشکیل شده است. با توجه به میزان کربن، فروسیلیکو کروم را می توان به گریدهای کم کربن (C:max 0.06 %) ، متوسط کربن ( C: max 0.1%) و پرکربن ( C: max 1.0%) تقسیم کرد.
فرو سیلیکو کروم عمدتاً به عنوان یک عامل کاهنده در تولید ذوب فروکروم کم کربن و فرو کروم میکرو کربن (کربن بسیار پایین) و با فرآیند الکترو سیلیکوترمی استفاده می شود.

علاوه بر این، آلیاژ سیلیکو کروم به عنوان یک عامل اکسید زدا یا به عنوان یک آلیاژ ساز در فولادسازی استفاده می شود. با توسعه فولادسازی به روش اکسیژن قلیایی (به پینوشت مراجعه شود)، سیلیکو کروم به طور گسترده ای به عنوان یک عامل کاهنده برای کاهش عنصر کروم موجود در سرباره و افزایش محتوای کروم فولاد مذاب استفاده می شود. میانگین مصرف آلیاژ Si-Cr حدود 0.5 کیلوگرم در هر تن فولاد است.


آلیاژ سیلیکو کروم
میل ترکیبی کروم به سیلیسیم قوی تر از کروم به کربن است. هر چه میزان سیلیسیم در آلیاژ سیلیکو کروم بیشتر باشد، میزان کربن ان کمتر است.

ترکیب شیمیایی:


روش های تولید فروسیلیکو کروم:
دو روش اصلی تولید آلیاژ si-cr وجود دارد. یکی فرآیند یک مرحله ای (روش ذوب سنگ معدن کروم) و دیگری روش دو مرحله ای (فرایند بدون سرباره).


فرایند یک مرحله ای:
درفرآیند یک مرحله ای ذوب، مواد خام نظیر سنگ معدن کروم، سیلیس، کک و غیره را به طور مستقیم در یک کوره قوس الکتریکی به آلیاژ سیلیکو کروم تبدیل می کنند. در این روش مقدار زیادی سرباره ایجاد می شود که سرباره نیز حاوی عنصر کروم است.
میزان آهک و دولومیت و al2o3 افزوده شده تا حدی عنصر کروم را در سرباره کاهش می دهند اما میزان انرژی مورد نیاز در این روش زیاد است

فرایند دو مرحله ای:
فرآیند ذوب دو مرحله ای آلیاژ si-cr به شرح زیر است

فروکروم پرکربن در کوره ذوب تولید می شود. سپس فروکروم پرکربن به اندازه ذرات معینی شکسته می شود. اندازه فروکروم پرکربن تأثیر زیادی بر ذوب سیلیکوکروم دارد. تجربه تولید نشان می دهد که وقتی قطعات بزرگتر از 20 میلیمتر فروکروم پر کربن برای ذوب آلیاژ سیلیکوکروم استفاده می شود، میزان کربن فروآلیاژ Si-Cr می تواند به 0.13٪ برسد. و هنگامی که اندازه ذرات کمتر از 20 میلی متر باشد، میزان کربن فروآلیاژ Si-Cr کمتر از 0.06٪ است. (میزان سیلیسیم فروالیاژ افزایش و میزان کربن ان کاهش می یابد).
 

سپس ذرات شکسته شده فروکروم پرکربن را به همراه سیلیسیم و کک و ضایعات آهن ذوب می کنند. این فرایند شبیه فرایند تولید فروسیلیس است با این تفاوت که به جای ضایعات فولاد از ذرات خرد شده فروکروم پرکربن استفاده می گردد
 

پینوشت:

فولادسازی به روش اکسیژن قلیایی یکی از روش‌های ذوب و پالایش سنگ آهن است. این روش از روش‌های فولادسازی اولیه محسوب می‌شود و در کنار قوس الکتریکی، یکی از دو روش اصلی ذوب آهن با ۶۰ درصد استفاده می‌باشد. مادهٔ اولیه برای این روش حدود ۷۰ درصد آهن مذاب از کوره بلند است