Које су главне употребе легура силицијум хрома у индустрији?

Феро силицијум хром легурепрвенствено се састоје од силицијума (Си) и хрома (Цр):

 Распон композиције:Цр 45%-55%, Си 35%-45%, нечистоће Ц Мање или једнако 0,10%, С Мање или једнако 0,04%, П Мање или једнако 0,04%, Ал Мање или једнако 1,0%;

 Физичка својства:Тачка топљења 1350-1450 степени, густина 6,5-6,8 г/цм³, сребрно-сиве грудвице (10-60 мм) или грануле (1-10 мм), високо хемијски активне на високим температурама, поседују и редукционе и легирајуће способности;

 Основне предности:Интегрише деоксидацију и легирање, висока стопа обнављања хрома (већа или једнака 90%), цена 15%-20% нижа од чистог ферохрома, погодна за производњу нерђајућег челика великих размера.

(1) Деоксидација у производњи челика: синергистичка деоксидација и оптимизација укључивања

Легуре силицијум хрома имају функцију деоксидације и додавања хрома у производњи челика, што их чини посебно погодним за производњу нерђајућег челика и челика отпорног{0}} на топлоту:

 Основни механизми реакције:

Деоксидација силицијума:Си + 2ФеО → СиО₂ + 2Фе (генерисани СиО₂ се лако лебди и уклања);

хром{0}}потпомогнута деоксидација:Цр + ФеО → ЦрО + Фе (ЦрО и СиО₂ формирају композитну шљаку ниске-тачке-тачке топљења, додатно појачавајући ефекат деоксидације);

 Квантитативни ефекат деоксидације:

Додавање 0,5%-1,0% може смањити садржај кисеоника у растопљеном челику са 80-100ппм на 25-40ппм, постижући ефикасност деоксидације од 60%-75%;

Компаративне предности:Побољшана ефикасност деоксидације у поређењу са појединачним феросилицијумом. 20%-25%, са истовременим додавањем хрома да би се избегао гломазан процес каснијег додавања ферохрома одвојено;

(2) Ефекат легуре: додатак хрому и побољшање перформанси

Легура СиЦр је основни извор хрома у производњи нерђајућег челика и ниско{0}}легираног челика. Легирање побољшава отпорност на корозију, чврстоћу и перформансе материјала при високим{2}}температурама:

 Механизам за јачање језгра:

хром:Формира густ Цр₂О₃ пасивни филм на површини челика, ометајући продор корозивних медија и побољшавајући отпорност на корозију;
силицијум:Јача феритну решетку кроз чврсти раствор, побољшавајући чврстоћу и тврдоћу челика;

 Квантитативно побољшање перформанси:

304 производња нерђајућег челика:Додавање легуре силицијум хрома контролише садржај хрома у челику на 18%-20%, продужавајући време отпорности на корозију у сланом спреју са 200 сати на преко 500 сати, а затезна чврстоћа већа или једнака 515МПа;
Ниско{0}}производња челика отпорног на топлоту{1}}:Додавањем 1,0%-1,5% легуре феро силицијум хрома, садржај хрома у челику достиже ... 5%-7%, затезна чврстоћа на високој температури (600 степени) остаје већа од или једнака 300МПа, погодна за челик за котлове и хемијску опрему.

(1) Индустрија нерђајућег челика: сировина за легирање језгра

Легура хрома силицијум је кључна сировина за производњу аустенитног и феритног нерђајућег челика, што чини више од 70% његове укупне примене:

 Одговарајуће класе челика:

Аустенитни нерђајући челик (304, 316Л):Додати хром до 18%-22%, у комбинацији са никлом да би се формирала структура отпорна на корозију;
Феритни нерђајући челик (430, 444):Додати хром на 16%-20%, нема потребе за додавањем никла, смањујући трошкове производње;

 Компатибилност процеса:

Електрична лучна пећ/конвертер за производњу челика:Додајте током точења (блок од 5-50 мм), количина додавања 0,8%-1,5%, стопа поврата хрома 90%-95%;
АОД прерада пећи:У комбинацији са процесом декарбонизације аргоном-кисеоником, количина додатка 0,5%-1,0%, прецизно контролише садржај хрома, побољшавајући чистоћу истопљеног челика;

(2) Нисколегирани челик и индустрија челика отпорног на топлоту{1}}: Оптимизација перформанси сировина

Легуре хром силицијума се користе у производњи нисколегираног челика високе -челика чврстоће и челика отпорног на топлоту{1}} ради побољшања механичких својстава и стабилности материјала на високој{2}}температури:

 Типичне примене:

Челик за инжењерске машине (К690):Додавањем 0,3%-0,5% легуре СиЦр, садржај хрома у челику је 0,8%-1,2%, затезна чврстоћа се повећава са 690МПа на 750МПа, а ударна жилавост (-40 степени) је већа или једнака 47Ј/цм²;
Челик отпоран на -температуру{1}} топлоту (12Цр1МоВ):Додавањем 1,0%-1,2% феро силицијум хром легуре, садржај хрома је 1,0%-1,5%, садржај силицијума је 0,5%-0,8%, а јачина пузања при високим температурама је побољшана. 20%-25%, погодно за парне турбине и цеви за котлове;

(3) Индустрија ливења: сировина за одливке-отпорне на хабање

Легура силицијум хрома се користи у производњи-одливака отпорних на хабање да би се побољшала тврдоћа и отпорност на хабање одливака:
Основна апликација:

Механизам деловања:Хром и угљеник формирају Цр₇Ц₃ тврду фазу, силицијум рафинише зрна и синергистички побољшава отпорност одливака на хабање;
Квантитативни ефекат:Додавање 3%-5% легуре силицијум хрома повећава тврдоћу (ХРЦ) одливака са 25-30 на 45-50 и смањује хабање за 40%-50;
Погодни сценарији:Делови рударских машина (као што су кошуљице за дробилице), делови инжењерских машина отпорни{0}} на хабање (као што су зуби кашике багера);

(4) Други сценарији примене

Производња феролегура:Као редукционо средство за припрему других легура хрома (као што је ниско-ферохром), стопа обнављања хрома се повећава за 10%-15%;
Материјали за заваривање:Као сировина за заваривање шипки и флукса, додата количина... 15%-20%, побољшава отпорност и чврстоћу на корозију завара, погодна за заваривање нерђајућег челика;

Приоритет учинка:

Нерђајући челик и челик{0}}отпоран на топлоту треба да изаберу високе-врсте хрома (Цр већи од или једнак 55%) да би се обезбедила отпорност на корозију и перформансе на високим{3}}температурама;

Стање трошкова:

Ниско{0}}нисколегирани челик и обични одливци треба да изаберу високе-врсте хрома (Цр 50%-55%) да би се уравнотежиле перформансе и цене;

Компатибилност процеса:

Производња челика треба да изабере облик блокова (5-50 мм), ливење треба да бира грануларни облик (1-10 мм), а материјали за заваривање треба да бирају облик праха (200-300 месх).