Ферросилиций ФС-45 в Минске


Ферросилиций ФС-45: состав, фракции и применение в металлургии

Ферросилиций ФС-45 — ферросплав с регламентированным содержанием кремния 43–47 % и основным легирующим элементом Si, выплавляемый в рудно-термических печах восстановлением кварцита коксом в присутствии стальной стружки. По ГОСТ 1415-93 марка относится к группе низкокремнистых сплавов с ограничением по фосфору и углероду, что определяет её применение в операциях раскисления и модифицирования, где недопустим перегрев расплава и повышенный угар кремния.

Технические характеристики и фракционный состав

Сплав поставляется в кусковом виде с регламентированным гранулометрическим составом; для инжекционных и порошковых технологий выпускается молотый и гранулированный ФС-45. Плотность находится в пределах 5,0–5,4 г/см, температура плавления — 1250–1330 C, насыпная плотность кусковой фракции — 2,8–3,2 т/м. Содержание алюминия не превышает 1,5 %, кальция — 0,5 %, что важно при обработке низколегированных марок стали с жёсткими требованиями по неметаллическим включениям.

ПоказательФС-45 (ГОСТ 1415-93)ФС-65ФС-75ФС-90
Массовая доля Si, %43–4763–6873–7887–92
Al, не более, %1,52,02,01,5
C, не более, %0,100,150,150,10
P, не более, %0,050,050,050,04
Температура плавления, C1250–13301250–13001200–12501200–1250

Фракции и упаковка

  • 0–5 мм — молотый сплав для порошковой проволоки и инжекции в ковш;
  • 5–25 мм — гранулированный для дозированной подачи в печь;
  • 20–100 мм — кусковой для завалки в сталеплавильный агрегат;
  • 10–50 мм — стандартная фракция для ДСП и индукционных печей;
  • 0–2 мм — тонкомолотый для сварочных электродов и наплавочных смесей.

Применение в металлургии и литейном производстве

ФС-45 применяют для раскисления и легирования кремнием конструкционных, низколегированных и электротехнических сталей в дуговых сталеплавильных печах, конвертерах и агрегатах ковш-печь. В литейном производстве сплав вводят в шихту при выплавке серого и высокопрочного чугуна для регулирования содержания кремния и графитизирующего отжига. В сварочном производстве молотый ФС-45 служит компонентом шихты рутиловых и кремнийсодержащих электродов, обеспечивая стабильность горения дуги и защиту сварочной ванны.

В производстве электротехнической анизотропной стали сплав участвует в формировании ингибиторной фазы и текстуры вторичной рекристаллизации. В цветной металлургии ФС-45 используют как восстановитель при получении ферросплавов и лигатур на основе меди и никеля, а также в процессах внепечной обработки для связывания кислорода в трудновосстановимые силикаты.

Условия эксплуатации и технологические ограничения

Сплав гигроскопичен при длительном хранении в неотапливаемых складах, поэтому перед завалкой рекомендуется прокалка при 300–400 C. При инжекции порошковой проволокой с ФС-45 в ковш скорость подачи ограничивают 80–120 м/мин во избежание локального переохлаждения расплава. Введение сплава в индукционную печь требует предварительного подогрева шихты, поскольку растворение кремния сопровождается эндотермическим эффектом.

Вопросы и ответы

Чем ФС-45 отличается от ФС-65 и ФС-75?

ФС-45 содержит 43–47 % кремния против 63–68 % у ФС-65 и 73–78 % у ФС-75. Меньшая концентрация Si снижает тепловой эффект растворения и позволяет точнее дозировать кремний в низколегированных сталях, где недопустим перегрев расплава.

Какие фракции ФС-45 поставляются по ГОСТ 1415-93?

Стандартный ряд включает 0–5, 5–25, 10–50, 20–100 и 0–2 мм. Для инжекции в ковш применяют молотый сплав 0–5 мм, для завалки в ДСП — кусковой 20–100 мм.

Допустимо ли применение ФС-45 для раскисления электротехнической стали?

Да, при условии контроля содержания алюминия не выше 1,5 % и фосфора не выше 0,05 %. Сплав вводят в ковш-печь на заключительной стадии доводки для формирования требуемого уровня кремния.

Как хранить ферросилиций ФС-45?

Сплав хранят в закрытых сухих складах с относительной влажностью не выше 70 %. Перед использованием в индукционных печах рекомендуется прокалка при 300–400 C для удаления влаги.