2.2 Производство ферросиликохрома

Рисунок 4. Ферросиликохром ГОСТ 11861-91

2.2.1 Состав и применение ферросиликохрома

Ферросиликохром - ферросплав хрома, железа и никеля. Ферросиликохром изготавливается в дробленном или гранулированном виде. Дробленный ферросиликохром изготавливается с массой куска не более 20 кг или по классам крупности размером куска до 315 мм.

Ферросиликохром применяется для легирования и раскисления стали и сплавов, модифицирования чугуна, а также для использования в качестве восстановителя при выплавке феррохром.

В обозначении марок ферросиликрхрома буквы означают: Ф - железо, Х - хром, С - кремний, Р - фосфор. Основные марки ферросиликохрома: ФХС 20, ФХС 20Р, ФХС 33, ФХС 33Р, ФХС 40, ФХС 40Р, ФХС 48, ФХС 48Р. По требованию потребителя ферросиликохром изготавливают с содержанием углерода: для марки ФХС 20 не более 2,5 %, для марки ФХС 40 не более 0,05 и 0,1 %, для марки ФХС 48 - не более 0,04 %. По требованию потребителя ферросиликохром. По требованию потребителя ферросиликохром марок ФХС 48, ФХС 48Р, изготавливают с массовой долей серы, не более 0,005 %.

Применяется в основном в качестве восстановителя при получении низкоуглеродистого феррохрома силикотермическим способом, а также в качестве раскислителя и легирующей присадки при выплавке нержавеющей стали и некоторых марок низколегированных хромистых сталей. Ферросиликохром позволяет сократить расход дорогостоящего низкоуглеродистого феррохрома. Может использоваться ферросиликохром и при модифицировании чугуна. Ферросиликохром поставляют в кусках или в виде дробленных и просеянных частиц.

Ферросиликохром представляет сплав многокомпонентной системы Fe-Cr- Si-C-P-S. Входящие в этот сплав компоненты можно условно разделить на три группы. К первой относятся Fe, Сr, содержание которых в сплаве определяется составом шихтовых материалов и может регулироваться изменением массы и составом задаваемых в плавку материалов.

Ко второй группе относятся Р и S. Поведение этих примесных элементов имеет принципиальное различие. Фосфор практически полностью переходит из шихтовых материалов в сплав, что обусловливает строгую регламентацию его содержания в шихтовых материалах (хромовой руде, передельном феррохроме, кварците, углеродистых восстановителях). В отличие от фосфора сера практически полностью удаляется с колошниковым газом в виде летучих сульфидов кремния SiS и SiS₂. Кремний ферросиликохрома существенно повышает активность серы в сплаве, благодаря чему создаются условия для более полного перехода серы в газовую фазу в виде сульфидов кремния.

Элементы третьей группы - Si и С находятся в функциональной связи: чем выше содержание кремния в ферросиликохроме, тем меньше концентрация углерода.

В соответствии с действующими нормативными документами в странах СНГ (России, Казахстане) производят товарный и передельный ферросиликохром. Товарный ферросиликохром применяют для раскисления и легирования стали хромом и кремнием при выплавке нержавеющей стали, а также некоторых марок малолегированных хромистых и хромокремнистых сталей. Применение этого сплава позволяет сократить расход дорогостоящего низкоуглеродистого феррохрома. Передельный сплав используется в качестве восстановителя при получении низко- и среднеуглеродистого феррохрома силикотермическим методом. Согласно установившейся практике, при получении различных марок рафинированного феррохрома необходимо применять ферросиликохром определенных составов.

Таблица 1 - Химический состав ферросиликохрома (ГОСТ 11861-91)

Марка	Массовая доля, %
	Si	Сг	С	Р	S
	не менее		не более
ФХС20	16-23	48	4,5	0,04	0,02
ФХСЗЗ	30-37	40	0,9	0,03	0,02
ФХС40	37-45	35	0,2	0,03	0,02
ФХС48	выше 45	28	0,1	0,03	0,02

В соответствии с техническими условиями, действующими на ферросплавных заводах, ферросиликохром выпускается двух марок: «богатый», содержащий 37-55 % Si, и «бедный», содержащий 16-37 % Si. Химический состав ферросиликохрома этих марок представлен в таблице 1 и 2.

Таблица 2 - Химический состав ферросиликохрома (ГОСТ 11861-91)

Марка	Si	Cr	С	Р	S
	не менее		не более
FeCrSil5	10,0-18,0	55,0	6,0	0,050	0,030
FeCrSi22	20,0-25,0	55,0	4,5	0,030	0,030
FeCrSi23	18,0-28,0	45,0	3,5	0,050	0,030
FeCrSi26	24,0-28,0	45,0	1,5	0,030	0,030
FeCrSi33	28,0-38,0	43,0	1,0	0,050	0,030
FeCrSi40	35,0-40,0	35,0	0,2	0,030	0,030
FeCrSi45	40,0-45,0	28,0	0,1	0,030	0,030
FeCrSi50	45,0-60,0	20,0	0,1	0,030	0,030
FeCrSi50LC	45,0-60,0	20,0	0,05	0,030	0,030
FeCrSi55	50,0-55,0	28,0	0,03	0,030	0,030
FeCrSi48	42,0-55,0	35,0	0,05	0,030	0,010
FeCrSi48LP	42,0-55,0	35,0	0,05	0,020	0,010