Conhecimento

Como o Ferro Silicon 72 impacta as propriedades mecânicas do aço?

Ferrossilício 72(FeSi72, teor de silício 70%-77%) é um aditivo de liga central na fabricação de aço. Através de mecanismos como o reforço da solução sólida e o refinamento dos grãos, afeta significativamente as principais propriedades mecânicas do aço, incluindo resistência, tenacidade e dureza. O controle preciso da quantidade de adição determina diretamente a adequação do aço para diversas aplicações e sua estabilidade de qualidade.

 

Componentes principais:Si 70%-77% (elemento funcional central), Fe 23%-30%, impurezas Al menor ou igual a 1,5%, S menor ou igual a 0,05%, P menor ou igual a 0,04%;

Propriedades Físicas:Ponto de fusão 1250-1350 graus, densidade 6,9-7,1g/cm³, grumos cinza-prateados (5-50mm), altamente reativos em altas temperaturas, boa compatibilidade com aço fundido e dispersa uniformemente após a adição;

Vantagens principais:Custo-efetivo equilibrado, efeito significativo de fortalecimento de soluções sólidas e melhoria de desempenho podem ser alcançados com uma adição de 3-8 kg por tonelada de aço, tornando-a a escolha principal para produção de aço de médio-a{4}}alto padrão;

Forma e embalagem:Pedaços (10-50mm), embalados em sacos de tonelada (1000kg/saco) ou tambores de ferro à prova de umidade, adequados para carregamento de contêineres em transporte internacional.

 

Ferrosilicon 72  Ferrosilicon 72

Efeito do ferrossilício 72% na resistência do aço​

 

O silício é um elemento de reforço eficaz no aço. Quando 72% de ferrosilício é adicionado ao aço fundido, os átomos de silício se dissolvem na ferrita para produzir reforço em solução sólida. Existe uma diferença entre o raio dos átomos de silício e o raio dos átomos de ferro. Essa diferença faz com que a rede fique distorcida, dificultando a movimentação das discordâncias, aumentando assim a resistência do aço. Estudos demonstraram que a adição de uma quantidade adequada de ferro silício 72% ao aço de baixo-carbono pode aumentar o limite de escoamento do aço em 10% - 20%. No aço para construção, ao adicionar ferrossilício 72# razoavelmente, a capacidade de carga do aço pode ser efetivamente melhorada, para que possa atender melhor aos requisitos de resistência das estruturas dos edifícios e garantir a segurança e estabilidade dos edifícios. ​

Efeito do ferrossilício 72 na tenacidade do aço

 

O efeito da liga de ferrossilício 72 na tenacidade do aço é relativamente complexo e apresenta uma certa natureza bilateral. Por um lado, uma quantidade adequada de silício pode refinar os grãos do aço, e os grãos finos podem tornar tortuoso o caminho de propagação da trinca, aumentar a resistência à propagação da trinca e, assim, melhorar a tenacidade do aço. Por exemplo, adicionar uma quantidade apropriada de 72% de ferrossilício a algumas ligas de aço estrutural pode aumentar a resistência ao impacto em cerca de 10%. Por outro lado, quando o teor de silício é demasiado elevado, uma grande quantidade de fases frágeis será formada no aço, reduzindo a tenacidade do aço e tornando o aço mais susceptível à fractura frágil a baixas temperaturas ou sob cargas de impacto. Portanto, ao usar a liga de ferro silício 72, a quantidade de silício adicionado deve ser rigorosamente controlada para atingir um bom equilíbrio entre a resistência e a tenacidade do aço. ​

 

Ferrosilicon 72   Ferrosilicon 72

Efeito do ferrossilício 72 na dureza do aço

 

A adição da liga de ferro silício 72 pode aumentar a dureza do aço, que se baseia principalmente no fortalecimento da solução sólida e no refinamento do grão. Os átomos de silício são dissolvidos na ferrita, causando distorção da rede de ferrita, aumentando a resistência à deformação e, assim, aumentando a dureza. Ao mesmo tempo, os grãos refinados também aumentam o número de contornos de grãos por unidade de volume, o que tem um efeito obstrutivo na deformação plástica e aumenta ainda mais a dureza do aço. Na produção de aço para ferramentas, ao adicionar fesi 72, a dureza do aço para ferramentas pode atingir um nível ideal, sua resistência ao desgaste e desempenho de corte podem ser melhorados e a vida útil da ferramenta pode ser estendida.​

Efeito do ferrossilício 72 em outras propriedades do aço

 

Além das propriedades mecânicas acima, o fesi72 também pode melhorar a resistência à oxidação e à corrosão do aço. O silício pode formar uma película densa de óxido na superfície do aço, evitando que o oxigênio se difunda ainda mais no aço, melhorando assim a resistência à oxidação do aço. Na produção de alguns aços intemperistas, a presença de silício pode aumentar efetivamente a resistência à corrosão atmosférica do aço, tornando-o menos sujeito à ferrugem no uso externo-de longo prazo e amplamente utilizado em grandes projetos de estruturas de aço externas, como pontes e torres. ​

 

O FeSi 72% desempenha um papel indispensável no processo de fundição do aço. Ao controlar razoavelmente sua quantidade de adição, pode melhorar significativamente as propriedades mecânicas do aço, como resistência, tenacidade e dureza, ao mesmo tempo que melhora a resistência à oxidação e à corrosão do aço. As empresas siderúrgicas devem compreender totalmente o mecanismo de influência do ferro silício 72 no desempenho do aço e compreender com precisão o processo de adição para produzir aço de alta-qualidade que atenda às necessidades de diferentes campos.

 

Ferrosilicon 72  Ferrosilicon 72