ഫെറോസിലിക്കൺ ഉപയോഗങ്ങളും ഉൽപാദന പ്രക്രിയകളും

സിലിക്കണും ഓക്സിജനും തമ്മിലുള്ള രാസബന്ധം വളരെ ഉയർന്നതാണ്, അതിനാൽ ഉരുക്ക് നിർമ്മാണ വ്യവസായത്തിൽ ഫെറോസിലിക്കൺ ഒരു ഡയോക്സിഡൈസറായി ഉപയോഗിക്കുന്നു (പ്രിസിപിറ്റേഷൻ ഡീഓക്സിഡേഷൻ ആൻഡ് ഡിഫ്യൂഷൻ ഡീഓക്സിഡേഷൻ). വേവിച്ച ഉരുക്കും സെമി-കിൽഡ് സ്റ്റീലും ഒഴികെ, ഉരുക്കിലെ സിലിക്കൺ ഉള്ളടക്കം 0.10% ൽ കുറവായിരിക്കരുത്. സിലിക്കൺ ഉരുക്കിൽ കാർബൈഡുകൾ ഉണ്ടാക്കുന്നില്ല, പക്ഷേ ഫെറൈറ്റ്, ഓസ്റ്റെനൈറ്റ് എന്നിവയിൽ ഖര ലായനിയിൽ നിലവിലുണ്ട്. ഉരുക്കിലെ സോളിഡ് ലായനിയുടെ ശക്തി മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും തണുത്ത പ്രവർത്തന രൂപഭേദം കാഠിന്യം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും സിലിക്കണിന് ശക്തമായ സ്വാധീനമുണ്ട്, എന്നാൽ സ്റ്റീലിൻ്റെ കാഠിന്യവും പ്ലാസ്റ്റിറ്റിയും കുറയ്ക്കുന്നു; ഇത് ഉരുക്കിൻ്റെ കാഠിന്യത്തിൽ മിതമായ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു, പക്ഷേ ഇതിന് സ്റ്റീലിൻ്റെ ടെമ്പറിംഗ് സ്ഥിരതയും ഓക്സിഡേഷൻ പ്രതിരോധവും മെച്ചപ്പെടുത്താൻ കഴിയും, അതിനാൽ ഉരുക്ക് നിർമ്മാണ വ്യവസായത്തിൽ സിലിക്കൺ ഇരുമ്പ് ഒരു അലോയിംഗ് ഏജൻ്റായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. വലിയ നിർദ്ദിഷ്ട പ്രതിരോധം, മോശം താപ ചാലകത, ശക്തമായ കാന്തിക ചാലകത എന്നിവയുടെ സവിശേഷതകളും സിലിക്കണിനുണ്ട്. സ്റ്റീലിൽ ഒരു നിശ്ചിത അളവിലുള്ള സിലിക്കൺ അടങ്ങിയിട്ടുണ്ട്, ഇത് സ്റ്റീലിൻ്റെ കാന്തിക പ്രവേശനക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്താനും ഹിസ്റ്റെറിസിസ് നഷ്ടം കുറയ്ക്കാനും എഡ്ഡി കറൻ്റ് നഷ്ടം കുറയ്ക്കാനും കഴിയും. ഇലക്ട്രിക്കൽ സ്റ്റീലിൽ 2% മുതൽ 3% വരെ Si അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, എന്നാൽ കുറഞ്ഞ ടൈറ്റാനിയവും ബോറോണും ആവശ്യമാണ്. കാസ്റ്റ് ഇരുമ്പിൽ സിലിക്കൺ ചേർക്കുന്നത് കാർബൈഡുകളുടെ രൂപീകരണം തടയുകയും ഗ്രാഫൈറ്റിൻ്റെ മഴയും സ്ഫെറോയിഡൈസേഷനും പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യും. സിലിക്കൺ-മഗ്നീഷ്യ ഇരുമ്പ് സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന സ്ഫെറോയിഡൈസിംഗ് ഏജൻ്റാണ്. ബേരിയം, സിർക്കോണിയം, സ്ട്രോൺഷ്യം, ബിസ്മത്ത്, മാംഗനീസ്, അപൂർവ ഭൂമി മുതലായവ അടങ്ങിയ ഫെറോസിലിക്കൺ കാസ്റ്റ് അയേൺ ഉൽപാദനത്തിൽ ഒരു ഇനോക്കുലൻ്റായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഹൈ-സിലിക്കൺ ഫെറോസിലിക്കൺ കുറഞ്ഞ കാർബൺ ഫെറോഅലോയ് ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിന് ഫെറോഅലോയ് വ്യവസായത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു കുറയ്ക്കുന്ന ഏജൻ്റാണ്. 15% സിലിക്കൺ (കണിക വലിപ്പം <0.2mm) അടങ്ങിയ ഫെറോസിലിക്കൺ പൗഡർ ഹെവി മീഡിയ മിനറൽ പ്രോസസ്സിംഗിൽ വെയ്റ്റിംഗ് ഏജൻ്റായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഫെറോസിലിക്കൺ ഉൽപ്പാദന ഉപകരണം ഒരു വെള്ളത്തിനടിയിലുള്ള ആർക്ക് റിഡക്ഷൻ ഇലക്ട്രിക് ഫർണസാണ്. ഇരുമ്പ് അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ അളവ് അനുസരിച്ചാണ് ഫെറോസിലിക്കണിൻ്റെ സിലിക്കൺ ഉള്ളടക്കം നിയന്ത്രിക്കുന്നത്. ഉയർന്ന ശുദ്ധിയുള്ള ഫെറോസിലിക്കൺ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിന് ശുദ്ധമായ സിലിക്ക ഉപയോഗിക്കുന്നതിനും ഏജൻ്റുകൾ കുറയ്ക്കുന്നതിനും പുറമേ, അലോയ്യിലെ അലുമിനിയം, കാൽസ്യം, കാർബൺ തുടങ്ങിയ മാലിന്യങ്ങൾ കുറയ്ക്കുന്നതിന് ചൂളയ്ക്ക് പുറത്ത് ശുദ്ധീകരണവും ആവശ്യമാണ്. ഫെറോസിലിക്കൺ ഉൽപ്പാദന പ്രക്രിയയുടെ ഒഴുക്ക് ചിത്രം 4-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. Si അടങ്ങിയ ഫെറോസിലിക്കൺ≤ 65% അടഞ്ഞ വൈദ്യുത ചൂളയിൽ ഉരുക്കാവുന്നതാണ്. Si ≥ 70% ഉള്ള ഫെറോസിലിക്കൺ ഒരു തുറന്ന വൈദ്യുത ചൂളയിലോ അർദ്ധ-അടഞ്ഞ വൈദ്യുത ചൂളയിലോ ഉരുകുന്നു.