Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Кремний КР-00: технический кремний для металлургии и полупроводниковой отрасли
Кремний КР-00 — технический кристаллический кремний, получаемый карботермическим восстановлением кварцита в рудно-термических печах с последующей направленной кристаллизацией. Марка «КР-00» обозначает кремний рафинированный, высшая категория чистоты по содержанию основного элемента. Массовая доля кремния в КР-00 — не менее 99,0 %, суммарное содержание примесей (железо, алюминий, кальций, титан) — не более 1,0 %. Структура слитка — крупнокристаллическая, с выраженной зоной направленной кристаллизации, что обеспечивает низкое содержание неметаллических включений и шлаковых фаз.
Материал поставляется в виде кусков размером 25–100 мм, реже — в дроблёном виде фракций 10–50 мм. Цвет — тёмно-серый с металлическим блеском, излом — раковистый. Кремний КР-00 хрупок при комнатной температуре, не поддаётся пластической деформации, что учитывается при выборе дробильно-сортировочного оборудования (щековые и валковые дробилки с защитой от переизмельчения).
Технические характеристики
| Параметр | Значение | Метод контроля | Влияние на процесс | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Массовая доля Si | 99,0 % | ГОСТ 2169 | Выход годного в раскислении | Основа марки |
| Железо (Fe) | 0,5 % | Спектральный анализ | Загрязнение стали | Лимитируется |
| Алюминий (Al) | 0,3 % | Атомно-эмиссионный | Угар при плавке | Контроль партии |
| Кальций (Ca) | 0,1 % | Спектральный анализ | Модифицирование включений | Ограничение |
| Размер куска | 25–100 мм | Ситовой анализ | Загрузка в ковш | По заказу |
| Насыпная плотность | 1,3–1,5 т/м | ГОСТ 8269 | Расчёт бункеров | Справочно |
Области применения
- Раскисление и легирование стали в дуговых сталеплавильных печах (ДСП) и агрегатах ковш-печь (АКП) при выплавке низкоуглеродистых и электротехнических марок.
- Производство силуминов и алюминиево-кремниевых лигатур в индукционных тигельных печах для литейных цехов.
- Шихта для получения кремнийорганических соединений в реакторах прямого синтеза метилхлорсиланов.
- Восстановитель в металлургии ферросплавов, включая выплавку ферросилиция и феррохрома в рудно-термических печах.
- Исходное сырьё для рафинирования и получения кремния полупроводниковой чистоты в процессах Чохральского и зонной плавки.
- Легирующая добавка при производстве жаропрочных и коррозионностойких сплавов в вакуумно-индукционных печах.
Технологические особенности применения
При вводе КР-00 в сталеплавильный ковш учитывают экзотермический характер реакции окисления кремния: присадка сопровождается повышением температуры расплава на 30–60 C в зависимости от массы. Кремний вводится после предварительного раскисления алюминием или совместно с ним для достижения заданного содержания кислорода. Растворимость кремния в жидком железе при 1600 C — до 18 %, что позволяет использовать КР-00 как для мягкого раскисления, так и для легирования кремнистых марок стали (например, трансформаторных).
В производстве алюминиевых сплавов КР-00 загружается в шихту индукционной печи совместно с чушковым алюминием; температура расплава поддерживается на уровне 720–780 C для предотвращения интенсивного окисления. Гранулометрический состав подбирается под геометрию тигля и способ загрузки — механизированный или ручной.
Условия хранения и транспортировки
Кремний КР-00 хранится в закрытых сухих складах или под навесом, исключающим прямое увлажнение. Материал негорюч, химически инертен при нормальных условиях, однако при контакте с сильными щелочами возможно выделение водорода. Транспортировка осуществляется в стальных или деревянных контейнерах, мягких контейнерах типа МКР, а также навалом в полувагонах с обязательной защитой от атмосферных осадков. Гарантийный срок хранения не ограничен при соблюдении условий.
Вопросы и ответы
Чем КР-00 отличается от КР-1 и КР-2?
КР-00 — наиболее чистая марка технического кремния: доля Si не менее 99,0 %, тогда как в КР-1 допускается 98,5 %, в КР-2 — 98,0 %. Различие определяется суммарным содержанием железа, алюминия и кальция, что критично для выплавки прецизионных сплавов.
Можно ли использовать КР-00 для раскисления низкоуглеродистой стали?
Да, но с учётом экзотермики реакции. Кремний вводят после алюминиевого раскисления либо в составе комплексных модификаторов, чтобы избежать вторичного окисления и обеспечить стабильное содержание кислорода ниже 0,005 %.
Какой фракции заказывать кремний для индукционной печи?
Для тигельных индукционных печей ёмкостью до 5 т оптимальна фракция 25–50 мм — она обеспечивает равномерное погружение и растворение без зависания шихты. Для крупных печей допускается кусок до 100 мм.
Требуется ли сушка КР-00 перед загрузкой в расплав?
Да, при хранении на открытых площадках материал сорбирует влагу. Прогрев до 200–300 C перед присадкой исключает выбросы паров и разбрызгивание расплава в ковше.