מדוע השתמשו בפרוסיליקון בפלדה

בתהליך של ייצור פלדה, הוספת חלק מסוים של אלמנטים סגסוגת יכולה לשפר משמעותית את ביצועי הפלדה. פרוסיליקון, כחומר סגסוגת נפוץ, נמצא בשימוש נרחב בתעשיית הפלדה. התוספת שלו יכולה לשפר את האיכות, התכונות המכניות ואת העמידות בפני קורוזיה של פלדה. מאמר זה יציג את ההרכב, מנגנון הפעולה והיישום של פרוסיליקון בפלדה, כמו גם את השפעתו על ביצועי הפלדה.

הרכב פרוסיליקון:

פרוסיליקון הוא חומר סגסוגת המורכב בעיקר מסיליקון (Si) וברזל (Fe). על פי תכולת הסיליקון, ניתן לחלק את הסיליקון לדרגות שונות, כגון פרוסיליקון נמוך (תכולת הסיליקון היא כ-15% עד 30%), פרוסיליקון בינוני (תכולת הסיליקון היא כ-30% עד 50%) ופרוסיליקון גבוה (תכולת הסיליקון עולה על 50%). תכולת הסיליקון של פרוסיליקון קובעת את היישום וההשפעה שלו בפלדה.

מנגנון הפעולה של פרוסיליקון:

תפקידו של פרוסיליקון בפלדה בא לידי ביטוי בעיקר בהיבטים הבאים: א. אפקט מסיר חמצון: הסיליקון בפרוסיליקון מגיב עם חמצן בפלדה בטמפרטורה גבוהה כדי לפעול כמסיר חמצון. זה יכול לספוג ביעילות חמצן בפלדה, להפחית את תכולת החמצן בפלדה, למנוע היווצרות נקבוביות ותכלילים במהלך תהליך הקירור ולשפר את האיכות והחוזק של הפלדה. ב. אפקט סגסוגת: סיליקון בפרוסיליקון יכול ליצור תרכובות סגסוגת עם אלמנטים אחרים בפלדה. תרכובות סגסוגת אלו יכולות לשנות את מבנה הגביש של הפלדה ולשפר את הקשיות, הקשיחות ועמידותה בפני קורוזיה של פלדה. ג. הגדלת טמפרטורת ההיתוך: תוספת של פרוסיליקון יכולה להגביר את טמפרטורת ההיתוך של פלדה, מה שמועיל לתהליך ההיתוך והיציקה של פלדה.

יישום של פרוסיליקון בפלדה:

פרוסיליקון נמצא בשימוש נרחב בתעשיית הפלדה, כולל בעיקר את ההיבטים הבאים:
1. ייצור נירוסטה:פרוסיליקון, כאלמנט סגסוג חשוב, משמש בייצור נירוסטה. זה יכול לשפר את עמידות בפני קורוזיה, חוזק ועמידות בפני שחיקה של נירוסטה.
2. ייצור פלדה במהירות גבוהה: פרוסיליקון יכול לשמש כתוסף לפלדה במהירות גבוהה כדי לשפר את הקשיות ועמידות הבלאי של פלדה במהירות גבוהה, מה שהופך אותה למתאימה לכלי חיתוך, כלי חיתוך ומסבים.
3. ייצור פלדת סיליקון: לסיליקון יש תפקיד חשוב בייצור פלדת סיליקון בציוד חשמלי כמו מנועים, שנאים וגנרטורים. סיליקון בפרוסיליקון יכול להפחית את החדירות המגנטית בפלדה, להפחית את הפסדי זרם המערבולת ולשפר את התכונות האלקטרומגנטיות.
4. ייצור פלדת צינור: תוספת של פרוסיליקון יכולה לשפר את החוזק ועמידות בפני קורוזיה של פלדת צינור, להאריך את חיי השירות שלה ולשפר את ביצועי הבטיחות של צינורות.
5. תחומי יישום נוספים: פרוסיליקון משמש גם לייצור חומרים עקשן, תעשיות יציקה וריתוך וכו'.

השפעת פרוסיליקון על תכונות הפלדה:

לתוספת של פרוסיליקון יש השפעה משמעותית על ביצועי הפלדה. להלן ההשפעות העיקריות של פרוסיליקון על תכונות הפלדה:
1. שפר חוזק וקשיות: אפקט הסגסוג של פרוסיליקון יכול לשפר את החוזק והקשיות של פלדה, מה שהופך אותה למתאים יותר ליישומים עם דרישות חוזק גבוהות.
2. שיפור עמידות בפני קורוזיה: תוספת של פרוסיליקון יכולה לשפר את עמידות הקורוזיה של הפלדה, מה שהופך אותה לעמידה יותר בפני קורוזיה וחמצון.
3. התאם את מבנה הגביש: הסיליקון בפרוסיליקון יכול ליצור תרכובות סגסוגת עם אלמנטים אחרים בפלדה, להתאים את מבנה הגביש של הפלדה ולשפר את תכונותיה המכניות ותכונות הטיפול בחום.
4. שיפור ביצועי העיבוד: תוספת של פרוסיליקון יכולה לשפר את יכולת העיבוד של פלדה, להפחית את קושי העיבוד ולשפר את יעילות הייצור.

כחומר סגסוגת חשוב, לסיליקון יש מגוון רחב של יישומים וחשיבות בתעשיית הפלדה. יש לו השפעה חיובית על איכות, תכונות מכניות ועמידות בפני קורוזיה של פלדה באמצעות מנגנונים כגון מסיר חמצון, סגסוגת והעלאת טמפרטורת ההיתוך. לסיליקון יש יישומים חשובים בייצור נירוסטה, ייצור פלדה במהירות גבוהה, ייצור פלדת סיליקון, ייצור פלדת צינורות ותחומים נוספים, ויש לו השפעה משמעותית על החוזק, הקשיות, העמידות בפני קורוזיה ותכונות העיבוד של הפלדה. לכן, חשוב להבין את ההרכב של פרוסיליקון.