ХЦ Силицон 6515 (Си65Ц15) је феролегура високих{3}}перформанси скројена за металуршке примене, дефинисана језгром од ~65% силицијума (Си) и ~15% угљеника (Ц). Као двоструко-функционални адитив, служи и као легирни агенс и карбуризатор у производњи челика, док делује као кључна сировина за инокуланте и сфероидизаторе у ливењу. Његова јединствена комбинација високог садржаја силицијума и угљеника задовољава критичне потребе као што су деоксидација, прилагођавање угљеника и оптимизација графита-што га чини незаменљивим за високо-угљенични челик, алатни челик и нодуларно гвожђе.

Хигх Царбон Силицон 6515 припада породици силицијумских легура са високим{1}}угљиком, коју одликује строга контрола садржаја силицијума, угљеника и нечистоћа. За разлику од стандарднихферо силицијум(ниски угљеник Мањи или једнак 0,1%), његов висок садржај угљеника омогућава двоструку функционалност, елиминишући потребу за одвојеним карбуризаторима у производњи челика.

HC Silicon 6515

Хемијски састав језгра

Испод је типичан састав високоугљичног силицијума 6515 и сродних разреда:

Оцена	Силицијум (Си) Већи или једнак	Угљеник (Ц) Мање или једнако	Алуминијум (Ал) Мање или једнако	Сумпор (С) Мање или једнако	Фосфор (П) Мањи или једнак	гвожђе (Фе)	Кључна апликација
Си65Ц15	65%	15%	3%	0.1%	0.05%	Баланс	Висок{0}}угљенични челик, ливење нодуларног гвожђа
Си68Ц18	68%	18%	3%	0.1%	0.05%	Баланс	Челик за алате,{0}}тешки одливци
Си60Ц10	60%	10%	3%	0.1%	0.05%	Баланс	Ниско{0}}легирани челик, сиво гвожђе
Прилагођено	40–68%	12–20%	По договору	По договору	По договору	Баланс	Производња специјалних легура

Критичне напомене:
Sulfur (S) and phosphorus (P) are strictly limited-S>0.1% causes hot brittleness, while P>0,05% изазива хладнокртост челика.
Алуминијум (Ал) Мање или једнако 3% избегава прекомерне инклузије оксида, обезбеђујући чистоћу челика/ ливеног гвожђа.

Производни процес

Припрема сировина:

Извор силицијума:Силицијумски песак-високе чистоће (СиО₂ већи или једнак 99,5%, Фе₂О₃ мањи или једнак 0,1%).

Извор угљеника:Ниско{0}}пепео петролејски кокс (фиксни угљеник већи или једнак 85%, пепео мањи или једнак 5%).

Извор гвожђа:Старо гвожђе или руда гвожђа (Фе већи или једнак 95%, С/П мањи или једнак 0,05%).

Пропорција:Силицијум:песак:кокс:гвожђе=6:3:1 (прилагођено за циљни садржај Си/Ц).

Топљење у електричним пећима:

Опрема: Потопљена лучна пећ (снаге 12,5–30 МВА).

Параметри: Температура пећи 1800–2000 степени, време топљења 8–12 сати, редукциона атмосфера (богата ЦО-) ради спречавања оксидације.

Реакција: СиО₂ + 2Ц → Си + 2ЦО↑ (редукција силицијума); угљеник се раствара у растопљеној легури гвожђа-силицијум.

Цастинг & Црусхинг:

Истопљена легура се лива у инготе, хлади и дроби до одређених величина (0–3 мм до 10–100 мм).

HC Silicon 6515

Зашто високоугљенични силицијум 6515 надмашује адитиве са једном- функцијом

Вредност ХЦ Силицон 6515 лежи у синергији силицијума и угљеника, задовољавајући више металуршких потреба у једном адитиву-за разлику од одвојених феро силицијума (само легирање) и карбуризатора (само подешавање угљеника).

2.1 Деоксидација и легирање (функција језгра производње челика)

Улога силикона:

Силицијум реагује са раствореним кисеоником у растопљеном челику да би се формирао стабилан СиО₂ (2Си + О₂ → 2СиО₂). СиО₂ се комбинује са ЦаО (из креча) да би формирао ниску-тачку топљења-ЦаСиО₃, који плута до слоја шљаке-смањујући инклузије оксида за 35%.

Ефекат легуре:

Силицијум повећава снагу, тврдоћу и отпорност на хабање челика ојачавањем чврстим раствором. На пример, додавањем ХЦ Силицон 6515 у К355 ниско{3}}легирани челик повећава се затезна чврстоћа за 10–15% .

2.2 Карбуризација: Прецизно подешавање угљеника

Улога угљеника:

Са ~15% садржаја угљеника, ХЦ Силицон 6515 делује као ефикасан карбуризатор. Раствара се у растопљеном челику да би ослободио [Ц], прилагођавајући садржај угљеника на 0,6–1,2% за високо-угљенични челик (нпр. 45# угљенични челик) или челик за алат (нпр. Т10 челик).

Предност у односу на традиционалне карбуризаторе:

У поређењу са коксом или графитом, угљеник ХЦ Силицон 6515 је равномерније распоређен, избегавајући сегрегацију угљеника (чест недостатак у челичним компонентама са дебелим{1}}зидовима). Кинеска челичана пријавила је смањење сегрегације угљеника за 20% након преласка на ХЦ Силицон 6515.

2.3 Промоција графитизације (апликација за ливење)

механизам:

У производњи ливеног гвожђа, силицијум подстиче таложење графита и побољшава морфологију графита (од љуспице до сферне у нодуларном гвожђу). Угљеник допуњује садржај угљеника који је потребан за графитизацију, обезбеђујући униформно формирање нодула.

резултат:

Нодуларно гвожђе третирано ХЦ Силицон 6515 (као део сфероидизатора) има затезну чврстоћу већу или једнаку 600 МПа и издужење веће или једнако 12%, испуњавајући стандарде ИСО 1083.

High Carbon Silicon 6515