מה ההבדל בין מתכת סיליקון 441 ל-553?

שְׁנֵיהֶםמתכת סיליקון 441ומתכת סיליקון 553שייכים לסיליקון תעשייתי. ייעודם מבוסס על תכולת הטומאה המקסימלית (Fe/Al/Ca) (יחידה:%):

כלל ייעוד: שתי הספרות הראשונות מייצגות את תכולת Fe+Al המקסימלית, ושתי הספרות האחרונות מייצגות את תכולת Ca המקסימלית (למשל, Si441=Fe פחות או שווה ל-0.4%+Al פחות או שווה ל-0.4%+Ca פחות או שווה ל-0.1%; Si553=Fe פחות מ-או שווה ל-0.5% או שווה ל-0.5% או שווה ל-0.5%+C שווה ל-0.3%).

מאפיינים משותפים: לשניהם תכולת סיליקון גדולה מ-98.0% או שווה ל-98.0%, מופיעים כגושים אפורים-כסופים (10-100 מ"מ), מפגינים תכונות מפחיתות חזקות בטמפרטורות גבוהות, ומתאימים לסגסוגת, הסרת חמצון ויישומים אחרים.

הבדלי הליבה: תכולת הטומאה (לסיליקון 441 יש זיהומים נמוכים יותר) קובעת את התאמתו לתרחישי ייצור תובעניים יותר, בעוד שלסיליקון 553, בגלל זיהומים מעט גבוהים יותר, יש יתרון בעלויות.

(1) טבלת סיכום של הבדלי הליבה

(2) תיאור מקרה על ההשפעה הכמותית של הבדלי מפתח

 השוואה של טוהר סגסוגת (ייצור סגסוגת אלומיניום):

מתכת סיליקון 441:לאחר הוספה, תכולת ה-Fe של סגסוגת האלומיניום היא פחות או שווה ל-0.3%, ללא שלב שביר ברור, חוזק מתיחה גדול או שווה ל-260MPa, וגימור פני השטח Ra פחות או שווה ל-0.8μm;

מתכת סיליקון 553:עם אותה כמות הוספה, תכולת ה-Fe של סגסוגת האלומיניום עולה ל-0.4%-0.5%, ויוצרת בקלות את השלב השביר של AlFeSi, חוזק המתיחה יורד ב-5%-8% ושיעור פגמי השטח עולה מ-0.3% ל-1.2%;

מַסְקָנָה:סגסוגות אלומיניום ברמה גבוהה (כגון יציקת יציקה לרכב וחלקי תעופה וחלל) צריכות לבחור במתכת סיליקון #441, בעוד שסגסוגות אלומיניום רגילות (כגון פרופילי בניין) יכולות לבחור מתכת סיליקון #553.

 השוואה בין ליקויי יציקה (ייצור ברזל יצוק):

מתכת סיליקו בדרגה 441:כמות הוספה 0.8%-1.2%, אחידות הרכב ברזל יצוק ±0.05%, שיעור פגמי נקבוביות פחות או שווה ל-0.5%;

מתכת סיליקו בדרגה 553:בשל תכולת Ca גבוהה יותר (פחות או שווה ל-0.3%), נזילות ההמסה של ברזל יצוק יורדת מעט, ושיעור פגמי הנקבוביות עולה ל-0.8%-1.0%, מה שמצריך תוספת חיסון נוספת לצורך התאמה;

מַסְקָנָה:441# נבחר עבור יציקה מדויקת, ו-553# נבחר עבור יציקה רגילה כדי לשלוט בעלויות.

(1) תרחישי יישום ליבה של סיליקון מתכתי 441

 תעשיית מתכות:

שימושי ליבה:הסרת חמצון וסגסוגת של פלדה מסגסוגת נמוכה ופלדת אל חלד, יציקה מדויקת של סגסוגות אלומיניום;

פרמטרים כמותיים:כמות תוספת 0.3%-0.8% (ייצור פלדה), 5%-8% (סגסוגת אלומיניום), תכולת החמצן בפלדה מותכת יורדת מ-80ppm ל-35-45ppm, שיעור ההסמכה ליציקת סגסוגת אלומיניום גדול או שווה ל-98%;

 תעשייה כימית:

שימושי ליבה:סינתזה של מונומרים אורגנוסיליקון רגילים, ייצור של סוכני צימוד סילאן;

יתרונות:זיהומים נמוכים, שיעור המרה של סיליקון מגיע ל-85%-90%, תוצרי לוואי מופחתים ב-3%-5%, ביצועי המוצרים הבאים יציבים יותר;

(2) תרחישי יישום ליבה של סיליקון מתכתי 553

 תעשיית היציקה:

שימושי ליבה:ייצור ברזל יצוק רגיל וסגסוגות אלומיניום ממוחזרות, תוספת אלמנטי סיליקון;

פרמטרים כמותיים:כמות תוספת 1.0%-1.5% (ברזל יצוק), 3%-5% (אלומיניום ממוחזר), חוזק מתיחה של ברזל יצוק גדול מ-200MPa או שווה ל-200MPa, שיעור עמידה בתכולת אלומיניום ממוחזר גדול או שווה ל-95%;

 תעשיית חומרים עקשן:

שימושי ליבה:לבנים עקשן, תוספים הניתנים ליציקה, שיפור יציבות-טמפרטורות גבוהות;

יתרונות:אין צורך בטוהר גבוה, עלות נמוכה, כמות הוספה 8%-12%, חוזק דחיסה בטמפרטורה גבוהה של חומרים עקשנים גדול או שווה ל-80MPa, העונה על הצרכים של כבשנים תעשייתיים רגילים;

עדיפות ביצועים:

דרגת מתכת סיליקון 441 נבחרה עבור סגסוגות- גבוהה, יציקה מדויקת וכימיקלים- באיכות גבוהה כדי למנוע פגמים בביצועים הנגרמים על ידי זיהומים;

יתרת עלויות:

דרגת מתכת סיליקון 553 נבחרה ליציקה רגילה, מתכות ממוחזרות וחומרים עקשן- כלליים כדי לאזן בין ביצועים לעלות;