grupa ISP

Próbka Fe-Si

Stopy żelaza z krzemem (0,4-4,2 % Si)

Nazwa	Zawar- tość Si [%]	Bmax [T]	μmax	Stratność W/kg
Stal	1	2,1	14000	3
Krzemo-wa	3	2	9000	2,3
	4,5	1,96	7000	1,7

Żelazokrzem, krzemometal i krzemowapń stosuje się jako dodatki w różnych procesach przemysłowych. Krzem z żelazokrzemu jako dodatek do wytwarzania stopów zwiększa wytrzymałość stali i dlatego żelazokrzem jest stosowany do wytapiania stali. Ta stal jest niezbędna przy produkcji, np. drutu na kordy oponowe lub produkcji łożysk kulkowych. FeSi wysokiej czystości jest używany do produkcji stali o wysokiej przenikalności magnetycznej. Ta stal przeznaczona jest na transformatory elektryczne.

Najpowszechniej używanym dzisiaj materiałem magnetycznym są tzw. stale transformatorowe (stopy żelaza z krzemem), znane już od początku XX wieku i wykorzystywane do budowy transformatorów oraz innych urządzeń elektrycznych i elektronicznych, a w szczególności transformatorów rozdzielczych, służących do dystrybucji energii elektrycznej (pozwalają obniżyć napięcie w energetycznych liniach przesyłowych doprowadzanych do indywidualnego użytkownika). Transformatory te, w odróżnieniu od większości innych urządzeń elektrycznych, pracują w sposób ciągły przez cały okres ich eksploatacji, zwykle kilkudziesięcioletni. Wskutek ciągłego magnesowania rdzenia z częstotliwością sieci elektrycznej (pięćdziesięciokrotnie w ciągu sekundy) jest w nim tracona energia elektryczna, nawet wówczas, gdy użytkownicy nie pobierają prądu, to jest przy braku obciążenia transformatora (w jego pierwotnym uzwojeniu płynie wówczas tzw. prąd jałowy). Straty energii przejawiają się wydzielaniem ciepła w rdzeniu, a następnie jego wypromieniowaniem do otoczenia. Oszacowanie rocznych strat w transformatorach rozdzielczych zainstalowanych w Stanach Zjednoczonych, według danych z początku lat dziewięćdziesiątych, wyraża się ogromną liczbą 35 mld kWh wartych 1.6 mld dolarów.

Żelazokrzem, ferrokrzem, stop żelaza z krzemem zawierający powyżej 10% Si, (z reguły 10%-15%). Otrzymywany w wyniku prażenia tlenków żelaza z krzemionką i węglem.
Żelazokrzem jest odporny na działanie kwasów i znajduje zastosowanie w przemyśle chemicznym do wyrobu zbiorników, rur itp. Wykorzystywany jest również jako odtleniacz i dodatek stopowy przy produkcji stali i innych stopów żelaza. Produkowany w piecach elektrycznych łukowo - oporowych typu otwartego, z kwarcu lub kwarcytu na drodze redukcji tlenku krzemu węglem pochodzącym z koksu i węgla kamiennego w obecności żelaza. Gatunki żelazokrzemu wysokiej czystości produkowane są z wykorzystaniem pozapiecowej rafinacji ciekłego żelazokrzemu.

Zastosowanie:

Głównie w stalownictwie i odlewnictwie. W produkcji stali wykorzystywany jako odtleniacz i składnik stopowy, a w produkcji żeliwa jako modyfikator.

Opakowanie i transport:

Dostarczany luzem lub w big-bagach, transportem kolejowym lub samochodowym. Materiał nie powinien mieć styczności z wilgocią.

Skład chemiczny [%]

Produkt	Si	Al (max)	P (max)	Ti (max)	Cr (max)	Mn (max)	S (max)	Ca (max)	C (max)
FeSi 75 Al 0,1	min. 75	0,1	0,05	0,1	0,15	0,3	0,02	0,1	0,1
FeSi 75 Al 0,3	72-80	0,3	0,05	0,2	0,15	0,3	0,02	0,2	0,1
FeSi 75 Al 0,7	72-80	0,7	0,05	0,2	0,15	0,3	0,02	0,2	0,1
FeSi 75 Al 1,5	72-80	1,5	0,05	0,2	0,3	0,5	0,04	-	0,2
FeSi 75 Al 2,0	72-80	2	0,05	0,2	0,3	0,4	0,04	-	0,2
FeSi 75 Al 3,0	72-80	3	0,05	0,3	0,5	0,5	0,04	-	0,2
FeSi 70	68-72	3	0,05	0,3	0,4	0,4	0,04	-	0,2
FeSi 65	63-68	2	0,05	0,3	0,4	0,4	0,04	-	0,2
FeSi 45	41-47	2	0,05	0,3	0,5	1	0,05	-	0,2
Granulacja [mm]
0-0,3	0-3	10-mar	10-50	10-80	kawałkowy

Żelazokrzem jest najbardziej popularnym żelazostopem stosowanym w produkcji stopów żelaza. Stosowany jest do wprowadzenia do żeliwa lub staliwa podstawowego ich składnika - krzemu. Z pośród wielu odmian i gatunków żelazokrzemu najbardziej odpowiedni dla stopów żelaza jest żelazokrzem zawierający min. 75% Si oraz ok. 1,5% Al. W zależności od stosowanego pieca metalurgicznego stosuje się różną granulacje tego żelazostopu. Ze względu na kinetykę przechodzenia do kąpieli metalowej dla pieców indukcyjnych najbardziej odpowiednia jest granulacja 10-50 mm, zaś dla żeliwiaków i pieców łukowych 50-100 mm

1

---