1. الدور المزدوج للسيليكون
للسيليكون دوران في إنتاج الصلب. أثناء صناعة الفولاذ، يعد السيليكون، الذي يتم توصيله بواسطة الفيروسيليكون، أحد مزيلات الأكسدة الأولية: فهو يزيل الأكسجين المذاب ويمنع المسامية وشوائب الأكسيد. بعد إزالة الأكسدة، يبقى السيليكون المتبقي في الفولاذ كعنصر صناعة السبائك، حيث يؤثر على الخواص الميكانيكية النهائية. ويتحكم صانع الفولاذ في كلا الدورين من خلال كمية وتوقيت إضافة الفيروسيليكون.
2. السيليكون والقوة
يعمل السيليكون على تقوية الفولاذ عن طريق تقوية -المحلول الصلب: تشوه ذرات السيليكون الموجودة في شبكة الفريت الفولاذ وتعيق حركة التفكك، مما يؤدي إلى زيادة الخضوع وقوة الشد. يكون التأثير ملحوظًا في الفولاذ الذي يحتوي على الكربون والسبائك المنخفضة-، كما يعتبر السيليكون عنصر تقوية اقتصادي. كما يعمل السيليكون العالي على تحسين استجابة الفولاذ للمعالجة الحرارية في بعض الدرجات.
3. السيليكون والمتانة
السيليكون له تأثير مختلط على المتانة. تعمل مستويات السيليكون المعتدلة على تحسين القوة دون إلحاق ضرر جسيم بالليونة، لكن السيليكون الزائد يمكن أن يقلل من المتانة ويعزز تكوين المراحل الهشة، خاصة في تركيبة مع نسبة عالية من الكربون أو الفوسفور. تعتمد استجابة الصلابة على كيمياء الفولاذ وطريق المعالجة والبنية المجهرية النهائية، لذلك يجب موازنة مستوى السيليكون مع العناصر الأخرى.
4. موازنة إزالة الأكسدة وصناعة السبائك
يجب على صانع الصلب موازنة كمية السيليكون اللازمة لإزالة الأكسدة الكاملة مع مستوى السيليكون المسموح به في الفولاذ النهائي. عند إزالة الأكسدة الزائدة- يترك السيليكون الزائد الذي يمكن أن يدفع التركيبة إلى خارج النافذة، بينما عند إزالة الأكسدة - يترك الأكسجين الذي يضر الفولاذ. ويتم اختيار درجة الفيروسيليكون وحجم الجسيمات ونقطة الإضافة للوصول إلى هدف الأكسجين ونافذة السيليكون.
5. التوجيه العملي
تحديد نافذة السيليكون المستهدفة من مواصفات الفولاذ.
حساب إضافة الفيروسيليكون من محتوى الأكسجين والسيليكون المتبقي المطلوب.
اختر الدرجة وحجم الجسيمات بطريقة الإضافة والتوقيت.
عينة من الحمام بعد الإضافة للتأكد من مستوى السيليكون.
اضبط الممارسة من خلال تتبع نتائج اختبار القوة والمتانة.
6. الأسئلة الشائعة
س 1: كيف يعمل الفيروسيليكون على تحسين قوة الفولاذ؟يعمل السيليكون على تقوية الفريت عن طريق تقوية المحاليل الصلبة-، مما يؤدي إلى زيادة الإنتاجية وقوة الشد.
س2: هل السيليكون يضر بالصلابة؟المستويات المعتدلة جيدة، لكن السيليكون الزائد يمكن أن يقلل من المتانة، لذلك يجب أن يكون المستوى متوازنًا مع كيمياء الفولاذ.
س3: ما هو الدور المزدوج للسيليكون؟فهو يزيل الأكسدة من الفولاذ المنصهر ثم يبقى كعنصر صناعة السبائك الذي يؤثر على الخصائص النهائية.
س4: كيف يتم التحكم بمستوى السيليكون؟بواسطة درجة الفيروسيليكون وكمية الإضافة وحجم الجسيمات ونقطة الإضافة، يتم التحقق منها عن طريق أخذ عينات من الحمام.
س5: ما هي درجة الفيروسيليكون المستخدمة؟الدرجات الشائعة هي FeSi65، وFeSi72، وFeSi75، والتي يتم تحديدها حسب هدف السيليكون والتكلفة.
س6: لماذا نوازن بين إزالة الأكسدة وصناعة السبائك؟للوصول إلى كل من هدف الأكسجين ونافذة تكوين السيليكون، مع تجنب المسامية والكيمياء خارج-المواصفات-.
