فرو سیلیس:
فروسیلیس( به انگلیسی Ferrosilicon ) گفته میشود، یک فروآلیاژ پر استفاده در صنایع فولادسازی است که از اجزای اصلی آهن و سیلیکون شکل گرفته است. لازم به ذکر است که استاندارد فروسیلیکون بر اساس محتوای سیلیکون موجود در آن است. از مهمترین ویژگیهای این فروآلیاژ میتوان به موارد زیر اشاره داشت:
- فرآیند تولید آن بر اساس احیای سیلیس است.
- به طور گسترده در متالورژی استفاده می شود.
کاربرد های فروسیلیس:
از فروسیلیس به عنوان یک افزودنی اکسید زدا و آلیاژی برای ذوب فولادهای الکتریکی، فولادهای مقاوم در برابر خوردگی و حرارت استفاده میشود. علاوه بر این، فرو سیلیس برای اکسید زدایی تمام گریدهای فولادی ملایم و همچنین برای آلیاژسازی تعدادی از گریدهای فولاد سازهای و ترانسفورماتور ، بسیار پرکاربرد میباشد. لازم به ذکر است که از گریدهای فرو سیلیس کم سیلیکون برای اکسید زدایی اولیه فولاد در کوره و از گریدهای سیلیکونی بالا برای اکسید زدایی و آلیاژسازی فولاد در کوره و ملاقه و اکسید زدایی سرباره در حین ذوب الکتریکی فولاد و همچنین در تولید فروآلیاژهای کم کربن استفاده میشود.
علاوه بر موارد گفته شده، از فروسیلیس برای اصلاح چدن نیز استفاده می شود. به عبارتی در صنعت ریخته گری برای ساخت قطعات ریخته گری از فولاد و چدن، این فروآلیاژ بسیار پرکاربرد است. به صورت خلاصه ، انواع کاربرد این فروآلیاژ را میتوان به شرح زیر ارائه داد:
- فروسیلیس یک اکسید زدای ضروری در صنعت فولاد است. در تولید فولاد، از فروسیلیس برای اکسید زدایی رسوبی و اکسید زدایی انتشاری استفاده می شود.
- از فرو سیلیس به عنوان یک عامل اصلاح کننده و کروی کردن در صنعت آهن استفاده می شود. در تولید چدن داکتیل، فروسیلیس ۷۵ ، یک اصلاح کننده مهم (کمک به رسوب گرافیت) و کروی ساز است.
- به عنوان یک عامل کاهنده در تولید فروآلیاژها استفاده میشود. به عبارتی، فرو-سیلیکون با سیلیکون بالا (یا آلیاژ سیلیکون) نوعی عامل کاهنده است که معمولا در تولید فروآلیاژهای کم کربن در صنعت فروآلیاژ استفاده میشود.
- به عنوان یک عامل تلقیح و کروی سازی در صنعت چدن استفاده میشود. افزودن مقدار مشخصی فروسیلیس در فرآیند چدن میتواند از تشکیل کاربید در آهن جلوگیری کرده و موجب رسوب و کروی شدن گرافیت شود. لازم به ذکر است که چدن یک ماده فلزی مهم در صنعت مدرن است. ارزانتر از فولاد بوده و به راحتی ذوب می شود. و علاوه بر این، خواص ریخته گری عالی و مقاومت لرزهای بسیار بهتری نسبت به فولاد دارد.
- فروسیلیس، ماده اولیه اصلی تولید منیزیم است.
- فروسیلیس به عنوان منبع سیلیکون خالص در صنعت برق استفاده میشود.
- فروسیلیس در ساخت نیمه هادی ها نیز بسیار پرکاربرد میباشد.
- پودر فروسیلیس ریز آسیاب شده یا اتمیزه شده را میتوان به عنوان فاز معلق در صنعت فرآوری مواد معدنی و به عنوان پوششی برای میله های جوشکاری در صنعت تولید الکترود استفاده کرد.
- پودر فروسیلیکون میتواند مقدار زیادی گرما را هنگامی که در دمای بالا سوزانده میشود، منتشر کند. بنابراین، اغلب به عنوان یک عامل مولد گرما برای درپوش های شمش فولادی و برای بهبود کیفیت و میزان بازیابی شمشهای فولادی استفاده میشود.
- فروسیلیس را می توان در صنایع شیمیایی برای تولید محصولاتی مانند سیلیکون استفاده کرد.
مشخصات فنی فروسیلیس:
فروسیلیس دارای شکل ظاهری فلزی و نقره ای رنگ است. پودر این آلیاژ نیز به صورت کروی است. در حالت عادی این ماده خطرناک نیست؛ اما برای احتیاط بهتر است که در معرض تنفس افراد قرار نگیرد. کارگاه هایی که در زمینه تولید آلیاژهای این ماده فعالیت میکنند باید تهویه هوای مناسب داشته باشند.
نقطه ذوب سیلیسیم بین 1290 الی 1390 درجه سانتیگراد است و همچنین نقطه جوش این ماده نیز در حدود 2355 درجه سانتیگراد است. این ماده بر اساس خواصی که دارد در مجاورت آب واکنش نشان میدهد. واکنش این ماده با آب باعث آزاد شدن هیدروژن میشود.
این ماده دارای خاصیت مغناطیسی بالایی است و نسبت به خوردگی مقاومت بالایی از خود نشان میدهد. مابقی مواد تشکیل دهنده آن شامل آهن، مقدار ناچیزی کلسیم، گوگرد، آلومینیوم و مواد دیگر است.