- •Введение
- •1. Технология процесса выплавки ферросилиция
- •1.1. Шихтовые материалы
- •1.2. Физико-химические условия производства
- •1.2.1. Состав шлака
- •1.3. Технология производства ферросилиция
- •1.4. Выпуск и разливка сплава
- •2.Термодинамический расчет состояния фаз при выплавке ферросилиция с помощью программы «terra»
- •2.1 Исходные данные для расчета
- •3.2 Результаты расчета программы «terra»
- •2.3 Обработка результатов расчетов программы «terra»
- •Заключение
- •Список литературы
Введение
В металлургии и ряде других отраслей техники используют ферросплавы, а также технически чистые металлы для раскисления и легирования стали, получения легированного чугуна и различных сплавов. Улучшение качества и специальные свойства конструкционных, коррозионно- стойких, жаропрочных, жаростойких, прецизионных и электротехнических сталей, специальных литейных чугунов и самых разнообразных сплавов достигается легированием различными элементами.Ферросплавы - это сплавы железа с кремнием, марганцем, хромом, вольфрамом и другими элементами, применяемые в производстве стали для улучшения ее свойств и легирования. Вводить в сталь нужный элемент не в виде чистого металла, а в виде его сплава с железом удобнее вследствие более низкой температуры его плавления и выгоднее, так как стоимость ведущего элемента в сплаве с железом ниже по сравнению со стоимостью технически чистого металла.
В металлургии ферросплавов по объёму производства первое место занимает ферросилиций, так как, кроме применения при получении стали, он используется в качестве восстановителя при получении других ферросплавов. [4]
Ферросилиций – сплав железа с кремнием.
Ферросилиций используют при производстве стали для раскисления и легирования; в ферросплавном производстве в качестве кремний содержащего материала при силикотермическом производстве ферросплавов; в горнорудной промышленности для приготовления тяжелых суспензий при гравитационном обогащении руд; в химических технологиях для получения кремнийорганических соединений¸ взрывчатых веществ и др. [1]
В качестве рудной части шихты при производстве ферросилиция используют кварц, кварцит и халцедон.
Кварц – минерал кристаллического строения белого, серого или красного цвета в зависимости от примесей.
Кварцит – горная порода в виде кристаллов кварца, скрепленных кремнеземсодержащим веществом.
Халцедон – волокнистый минерал с разной окраской и такой же, как у кварца, плотностью. [4]
1. Технология процесса выплавки ферросилиция
Ферросилиций – сплав железа с кремнием. Химический состав ферросилиция наиболее широко используемых марок приведен в табл. 1. [3]
Таблица 1. Состав ферросилиция по ГОСТ 1415 – 78, масс. % (не более)
-
Марка сплава
Si
С
S
Р
Al
Mn
Cr
Са
ФС92
≥ 92
-
0,02
0,03
2,0
0,2
0,2
0,5
ФС90
≥ 89
-
0,02
0,03
3,5
0,2
0,2
-
ФС75
74 – 80
-
0,02
0,05
-
0,4
0,4
-
ФС65
63 – 68
-
0,02
0,05
2,5
0,4
0,4
-
ФС45
41 – 47
-
0,02
0,05
2,0
0,6
0,5
-
ФС25
23 – 27
0,8
0,02
0,06
1,0
0,9
1,0
-
ФС20
19 – 23
1,0
0,02
0,10
1,0
1,0
-
-
Примечание. Остальное – железо.
Ферросилиций относится к большой группе ферросплавов. Отечественный стандарт на ферросилиций предусматривает производство сплавов, содержащих в среднем 20, 25, 45, 65, 69, 75, 90 и 92% кремния. Среднее содержание входит в обозначение марки ферросилиция. [2]
