Métodos de fundición para aleación de calcio y silicio.
La aleación de silicio y calcio es una aleación binaria de silicio y calcio que contiene poco hierro y se utiliza principalmente para la desoxidación de aleaciones de alta temperatura. Con el desarrollo de la colada continua y el refinado en cuchara fuera del horno, el consumo de aleaciones de silicio-calcio está aumentando rápidamente. Hay dos métodos de producción para la aleación de calcio y silicio: un paso y dos pasos. El método de un solo paso es en un horno eléctrico, con reducción de carbono de sílice y cal para producir una aleación de calcio y silicio; El método de dos pasos es primero en un horno eléctrico para producir carburo de calcio (o ferrosilicio con alto contenido de carbono), y luego con carburo de calcio más sílice y coque (o con ferrosilicio con alto contenido de carbono más cal) en otro horno eléctrico para producir una aleación de calcio y silicio .
El método de un paso se subdivide en el método de carga mixto y el método de carga en capas.
El método de carga mixta consiste en agregar sílice, cal y coque al horno de reducción. El carbono se usa para reducir CaO y SiO2 simultáneamente a la aleación de calcio y sílice, la reacción es: CaO más 3SiO más 7c=CaSi2 más Si más 7CO
La desventaja de este método es que el contacto entre el óxido de calcio y la sílice produce un silicato de bajo punto de fusión y es difícil reducir el silicio y el calcio del silicato, en base a esta situación se creó el método de carga en capas. El objetivo es reducir el contacto entre el óxido de calcio y la sílice para reducir la reacción de formación de Cao-SiO2.
El método de carga en capas involucra primero agregar cal y coque (la cantidad agregada se basa en la reacción para producir carburo de calcio) cerca del electrodo, fundirlo para permitir que el CaO produzca la mayor cantidad posible de CaC2 y luego mezclar la sílice con el carbón restante y añadiéndolo al horno para producir una aleación de calcio y sílice.
Hay dos métodos, uno es producir cal y carburo de calcio a partir de cal y coque en un horno y luego triturar el carburo de calcio con coque y sílice en otro horno para producir una aleación de calcio y silicio, el otro es producir sílice con alto contenido de ferrosilicio en un horno y luego usar la sílice de alto ferrosilicio como agente reductor para reducir el óxido de calcio en el horno para producir una aleación de calcio y silicio. El contenido de calcio de la aleación producida por este método es generalmente inferior al 20 por ciento, pero también se puede producir una aleación de calcio y silicio que contiene un 30-32 por ciento de calcio.
