Kísilkolefniskúlur: endurmóta skilvirkni stálframleiðslu með kostnaði-sparnað og lágt-kostir kolefnis

Kísilkarbíðkúlur bjóða upp á margar aðgerðir, þar á meðal hitun, afoxun og kolsýringu, og er hagkvæmt -hagkvæmt í framleiðslu.

Þessi vara er kögglað efni úr sílikoni, kísildíoxíði og kolefni. Það getur komið í stað sumra kísiljárns og kolefnisefna, sem gerir kleift að ljúka upphitun, afoxun og kolefnisferli í einu skrefi. Þegar það er bætt við bráðið stál veldur það ekki blástur-, framleiðir engan opinn eld og hefur mikla hráefnisnýtingu. Það bætir á áhrifaríkan hátt vandamálin við bruna-og umhverfismengun sem tengist hefðbundnum ferlum sem nota ýmis duftformuð afoxunarefni og kolefnisefni. Vegna eigin þyngdarafls sökkva kísilkarbíðkúlurnar í bráðna stálið og rísa smám saman upp úr botni ofnsins og myndar kolmónoxíðgas, sem hrærir í bráðnu stálinu og bætir stálgæði verulega. Á sama tíma gerir framleiðsla á kísilkarbíðkúlum auðlindanýtingu á miklu magni af iðnaðarúrgangi, breytir úrgangi í fjársjóð og dregur verulega úr framleiðslukostnaði stáls.

Helstu notkun og gildi
Kísilkarbíðkúlur eru fyrst og fremst notaðar í dreifingarafoxunarferli við bræðslu á venjulegu kolefnisstáli. Þeir stytta afoxunartíma, spara orku og eru á viðráðanlegu verði. Þetta bætir skilvirkni stálframleiðslu, dregur úr hráefnistapi, dregur úr umhverfismengun og bætir vinnuskilyrði. Ennfremur eru kolefnisaukning -áhrif þeirra mikilvæg til að bæta heildarhagkvæmni stálframleiðslu rafbogaofna.

Sem ný tegund álfelgur fyrir breytir geta kísilkarbíðkúlur komið í stað kísiljárns, kísilkarbíðs og kolefnisaukandi efna, sem dregur úr magni afoxunarefnis sem notað er. Þau eru hentug fyrir afoxunarblöndunarferli í breytibræðslu. Notkun þessarar vöru leiðir til stöðugrar bræðsluárangurs; efnasamsetning, vélrænni eiginleikar og innra gæðaeftirlit framleidda stálsins eru betri en hefðbundin ferla. Það getur hagrætt stálgæði enn frekar, bætt vörugæði og afköst, dregið úr magni álhráefna sem bætt er við, lækkað stálframleiðslukostnað og aukið efnahagslegan ávinning fyrir fyrirtæki.

Bakgrunnur
Í langan tíma hafa tegundir málmblöndur sem notaðar eru í breytibræðslu ekki verið aðlagaðar á áhrifaríkan hátt, sem hefur leitt til tiltölulega einfaldrar uppbyggingar hefðbundinna málmblönduafbrigða. Til dæmis nota Q195 og Q235 stálflokkar bræðsluferli MnSi+FeSi+SiAicaBa+SiCic+Carbonizer, en HRB335 og HRB400 stálflokkar nota ferli MnSi+FeSi+Aisi+Carbonizer. Hins vegar er framboð á hefðbundnum kísiljárni og kísilmanganblendi að verða sífellt þrengra og markaðsverð hækkar stöðugt, sem leiðir til stöðugrar hækkunar á kostnaði við breytistálframleiðslu og þjappar hagnaðarhlutfalli stálvara saman. Ennfremur er endurheimtarhlutfall hefðbundinna málmblöndur fyrir miklum áhrifum af rekstrarskilyrðum breytisins; þættir eins og tappmagn, lokahitastig og gjalllosun geta valdið verulegum sveiflum í málmblendisamsetningu fullunnar stáls, sem leiðir til ófullnægjandi stöðugleika efnasamsetningar bræddu stálflokkanna og lágs framhjáhalds fyrir innri eftirlitsvísa fullunnar vöru. Með hliðsjón af þessu hafa kísilkarbíðkúlur komið fram og verið notaðar víða.

Efnissamsetning og einkenni

Kjarnahluti kísilkarbíðkúla eru SiC agnir. Þessar agnir myndast við afoxunarhvarf SiO₂ og C og þvermál þeirra er venjulega á míkrómetrabilinu, með lögun á bilinu frá kringlótt til óreglulegs. Að auki er pólýtetraflúoretýleni, pólýúretani og öðrum fjölliðuefnum bætt við kísilkarbíðkúlurnar, sem geta aukið sveigjanleika og endingu kísilkarbíðkúlanna.