چرا سیلیکون کاربید به عنوان یک اکسید کننده و دوباره کربن استفاده می شود؟

1. شیمی واکنش

کاربید سیلیکون با اکسید آهن در حمام مذاب واکنش می دهد: SiC با FeO واکنش می دهد و SiO2، Fe و C را تشکیل می دهد. اکسیژن موجود در فولاد به صورت سیلیس به سرباره خارج می شود، آهن در حمام بازیابی می شود و کربن برای آلیاژسازی آزاد می شود. بنابراین، یکی از افزودنی‌ها اکسید زدایی، کربن‌زدایی و بازیابی آهن را به طور همزمان انجام می‌دهد، به همین دلیل است که کاربید سیلیکون به‌عنوان یک اکسید‌زدا و کربوریزر ترکیبی استفاده می‌شود.

2. اکسید زدایی توسط سیلیکون کاربید

سیلیکون موجود در کاربید سیلیکون فولاد را اکسید زدایی می کند: با اکسیژن محلول ترکیب می شود و آن را به صورت-سرباره غنی از سیلیس حذف می کند. در مقایسه با فروسیلیس، کاربید سیلیکون نیز کربن را تحویل می دهد، بنابراین فولادساز می تواند تعداد افزودنی های جداگانه را کاهش دهد. محصول دی اکسیداسیون با سرباره حذف می شود و حمام تمیزتری باقی می ماند.

3. کربن مجدد توسط سیلیکون کاربید

کربن آزاد شده توسط واکنش، محتوای کربن فولاد را افزایش می دهد، که برای فولادهای کربنی و برای تنظیم سطح کربن پس از مراحل کربن زدایی ضروری است. بازیابی کربن از کاربید سیلیکون معمولاً زیاد است، حدود 80 تا 95٪ با تمرین صحیح، زیرا کربن به جای از دست دادن در اتمسفر، در عمق حمام آزاد می شود.

4. مزایای بیش از اضافات جداگانه

تک اضافه:یک ماده باعث بازیابی سیلیکون، کربن و آهن می شود.

بازیابی کربن بالاتر:انتشار عمیق کربن تلفات را کاهش می دهد.

حجم کمتر سرباره:سرباره اضافی کمتر باعث بهبود عملکرد فلز می شود.

صرفه جویی در انرژی و زمان:افزودن های کمتر چرخه پردازش را کوتاه می کند.

5. عوامل کنترل کننده بازیابی

بازیابی به دمای حمام، هم زدن، اندازه ذرات و زمان افزودن بستگی دارد. یک حمام گرم و خوب{1}}به سرعت مواد را حل می کند. حمام های سرد یا آرام، مواد واکنش نداده را در سرباره باقی می گذارند. اندازه ذرات با روش افزودن مطابقت دارد و افزودن در مرحله مناسب گرما انجام می شود.

6. انتخاب درجه و اندازه

گریدهای رایج برای فولادسازی 88 تا 90 درصد کاربید سیلیکون است که با توجه به هدف کربن و سیلیکون و بودجه ناخالصی انتخاب می شود. اندازه ذرات معمولاً 0 تا 10 میلی متر برای شارژ یا 1 تا 5 میلی متر برای تزریق است. گواهی باید محتوای SiC، کربن ثابت و محدودیت های ناخالصی را تأیید کند.

7. سوالات متداول

Q1: چرا کاربید سیلیکون به عنوان یک اکسید کننده استفاده می شود؟سیلیکون آن اکسیژن محلول را از فولاد حذف می‌کند و کربن و آهن را با همان مقدار بازیابی می‌کند.

Q2: کاربید سیلیکون چگونه دوباره کربوره می شود؟واکنش SiC با FeO کربن را به داخل حمام آزاد می کند و محتوای کربن را با بازیابی بالا افزایش می دهد.

Q3: بازیابی کربن چیست؟معمولاً 80 تا 95 درصد با شرایط حمام صحیح و تمرین اضافه کردن.

Q4: چه مزایایی نسبت به اضافات جداگانه دارد؟یک افزودن واحد، بازیافت کربن بیشتر، حجم سرباره کمتر و چرخه پردازش کوتاهتر.

Q5: کدام نمرات استفاده می شود؟گریدهای متداول عبارتند از 88 تا 90 درصد کاربید سیلیکون که با توجه به شیمی هدف و بودجه ناخالصی انتخاب می شوند.

Q6: چه چیزی بر بهبودی تأثیر می گذارد؟دمای حمام، هم زدن، اندازه ذرات و زمان افزودن.