مقدمه: فروسیلیس: ترکیب، خواص و کاربردهای صنعتی
فروسیلیس (Ferrosilicon) یکی از مهمترین آلیاژهای استفاده در صنایع فولاد و ریخته گری است.
این ماده که از ترکیب و سیلیسیم به دست میآید، کاربردهای تاثیرات در بهبود خواص مکانیکی و شیمیایی فولاد دارد.
سیلیسیم ، پس از مصرف، بهعنوان یکی از فراوانترین عناصر در پوسته زمین میشود.
این صنایع معمولاً به شکل کوارتز در طبیعت یافت شده و در انواع مختلف، از جمله متالورژی، کاربردهای خاص دارد.
یکی از مهمترین آلیاژهای آن، فروسیلیس است که نقش کلیدی در تولید مواد صنعتی و متالورژی دارد.
در این مقاله، به بررسی فرمول فروسیلیس، ترکیب شیمیایی، کاربردها و بهترین قیمت خرید آن در ایران پرداخت.
فروسیلیس چیست و چگونه تولید می شود؟
فروسیلیسیم یک آمیژان از سیلیسیم و به این صورت است که طی فرآیند قوسی و از طریق حرارت دهی سنگ آهن و کوارتز به همراه کربن تولید می شود.
این ترکیب به کاربرد، حاوی ۱۰ تا ۹۰ درصد سیلیسیم است و بخش عمدهای از آن را تشکیل میدهد.
همچنین، عناصر دیگری مانند گوگرد، آلومینیوم، برم، فسفر و منگنز در شرکت ناچیز در ترکیب فروسیلیس وجود دارند.
در تولید، واکنشهای کربوترمی اصلیترین روش احیای مواد اولیه به شماره میروند.
همچنین، حرارتدهی به اکسید آهن و کوارتز همراه با انرژی الکتریکی، باعث احیای کربن و دستیابی به ترکیب نهایی در بهتر میشود.
بیشتر بدانید:
ترکیب شیمیایی فروسیلیس و نقش آن در صنایع مختلف:
فروسیلیس به دلیل ترکیب خاص خود، در صنایعی مانند فولادسازی، ریختهگری، تولید لاستیک، لعابکاری و ساخت محصولات سیلیکونی کاربردهای کاربردی دارد.
بر اساس نیاز صنعت، انواع فروسیلیس با درصدهای متفاوت از سیلیسیم (15٪، 45٪، 75٪ و 90٪) تولید می کنند.
بهطور معمول، در تولید چدن و فولاد، فروسیلیس با میزان سیلیسیم بین ۶۵ درصد تا ۹۰ درصد به کار میرود.
ازآنجاکه سیلیسیم یک عنصر گروه چهارم جدول تناوبی است و چهار الکترون در مدار آخر خود، رفتار شیمیایی آن در ترکیبات مختلف کربن مشابه است.
1.ترکیب شیمیایی و فرمول فروسیلیس:
فروسیلیس آلیاژی از آهن و سیلیسیم است که درصد سیلیسیم در آن تغییرات بوده و معمولاً بین 15 تا 90 درصد است.
فرمول شیمیایی آن را می توان به صورت زیر نشان داد:
در این رابطه، مقدار درصد جرمی سیلیسیم در ترکیب فروسیلیس است. این مقدار بهطور معمول در گریدهای مختلف از 45 درصد تا 75 درصد است.
2.ترکیب معمول فروسیلیس:
در جدول زیر ترکیب های معمولی فروسیلیس با خلوص بالا رو نمایش میدهیم.
انا | درصد وزنی |
سیلسیم (Si) | 45-75% |
آهن (Fe) | 20-50% |
آلومینیوم (آلومینیوم) | 0.5-2% |
کربن (C) | 0.1-0.5% |
ارزان (پ) | کمتر از 0.03% |
زرد (س) | کمتر از 0.02% |
3.واکنشهای شیمیایی در تولید فروسیلیسیم:
در روند تولید فروسیلیس، واکنش احیایی متعددی رخ می دهد که مهم ترین آن ها عبارتند از:
1. احیای اکسید سیلیسیم : در این واکنش، کربن موجود در کک یا زغال به عنوان عامل احیاکننده و تبدیل آن به سیلیسیم فلزی تبدیل شده است.
2. واکنش بین سیلیسیم و آهن : این واکنش باعث ایجاد آلیاژ فروسیلیس با درصدهای موجود از سیلیسیم می شود.
3. واکنشهای جانبی : تشکیل کاربید سیلیسیم (SiC) به عنوان محصول جانبی انتشار گازهای CO و CO₂ که در فرآیندهای کنترل گاز باید مدیریت شوند.
بیشتر بدانید:
اهمیت فروسیلیس در صنایع مختلف:
فروسیلیس (Ferrosilicon) در صنایع مختلف کاربرد و مهم بسزایی دارند در این بخش مهم فروسیلیس در صنایع مختلف را باهم بررسی می کنند.
صنایع الکترونیک و انرژی:
به دلیل ویژگیهای مناسب، فروسیلیس در تولید نیمههادیها و تجهیزات الکترونیکی به کار میرود.
صنعت خودروسازی:
این ترکیب در تولید قطعات خودرو مورد استفاده قرار میگیرد و باعث بهبود خواص مکانیکی و مقاومت قطعات در برابر حرارت میشود.
صنعت فولاد:
فروسیلیس نقش مهمی را در روند پیشرفتزدایی دارد و باعث افزایش مقاومت فولاد در برابر خوردگی و بهبود استحکام آن میشود.
صنعت تولید آلیاژهای خاص:
در ساخت آلیاژهای مقاوم در برابر حرارت و سایش، مانند آلیاژهای پایه نیکل و شرکت، فروسیلیس نقش مهمی در بهبود خواص مکانیکی ایفا می.
صنعت ریخته گری:
فروسیلیس بهعنوان یک ماده جوانهزا در تولید چدن استفاده میشود که باعث بهبود ساختار کریستالی و افزایش مقاومت قطعات ریختهگری شده میشود.
صنعت متالوژی:
ترکیب فروسیلیس بهعنوان یک عامل کنترلکننده ترکیبات شیمیایی، نقش مهمی در بهینهسازی فرآیندهای متالورژیکی ایفا میکند.
صنعت تولید مواد نسوز:
ترکیبات فروسیلیس در تولید آجرهای نسوز و مواد مقاوم در برابر حرارت
صنعت شیمیایی و تولید سیلیکون:
فروسیلیس بهعنوان ماده اولیه در تولید سیلیکون متال و ترکیبات سیلیکونی مانند سیلیکون کاربید، سیلیکون رزین و روغنهای سیلیکونی به کار میرود.
صنعت تولید الکترودهای گرافیتی:
فروسیلیس در تولید الکترودهای گرافیتی مورد استفاده در کورههای قوس الکتریکی بهعنوان یک عامل بهبود میدهد خواص الکتریکی نقش دارد.
بیشتر بدانید:
چگالی و تاثیر ترکیبات آلیاژی برسیلیس:
چگالی فروسیلیس به میزان سیلیسیم در ترکیب آن وجود دارد. نمونههای متداول این ترکیب عبارتاند از:
۹۰٪ سیلیسیم: چگالی حدود ۲.۴ گرم بر سانتیمتر مکعب
۷۵٪ سیلیسیم: چگالی حدود ۳.۵ گرم بر سانتیمتر مکعب
۴۵٪ سیلیسیم: چگالی حدود ۵.۱۵ گرم بر سانتیمتر مکعب
علاوه بر این، عناصری مانند سیلیسیم و سیلیسیم، کلسیم و منیزیم نیز بهعنوان آلیاژی به فروسیلیس میشوند تا خواص مکانیکی، مقاومت در برابر خوردگی، هدایت الکتریکی و پایداری حرارتی آن را افزایش دهند.
ناخالصیها و تاثیر آنها بر کیفیت فروسیلیسیم:
ترکیب مواد اولیه اولیه باید تنظیم شود تا محصول نهایی از کیفیت بالاتر باشد.
وجود ناخالصیهایی مانند کلسیم ، بور ، آهن و میزان میتواند بر خواص شیمیایی و شیمیایی فروسیلیس تأثیرگذار باشد.
همچنین، شرایط زمینشناسی محل استخراج، اندازه و چگالی مواد اولیه، تفاوتهایی در ویژگیهای محصول نهایی ایجاد میکند.
یکی از چالش های مهم در تولید، جلوگیری از تشکیل سرباره و مواد اکسیدی ناخواسته است.
ناخالصیهای بیش از حد میتوانند میزان سرباره را افزایش دهند و مشکلاتی را در فرآیند متالورژی ایجاد کنند.
بیشتر بدانید:
روش تولید فروسیلیس:
فرآیند تولید فروسیلیس معمولاً در کورههای قوس الکتریکی انجام میشود. مراحل کلی تولید شامل موارد زیر است:
1. آماده سازی مواد اولیه : شامل سنگ سیلیس (SiO2)، قراضه آهن و کک.
2. ذوب مواد در کوره قوس الکتریکی : ترکیبات مشابه در دمای حدود 1500-2000 درجه سانتیگراد ذوب میشوند.
3. احیای سیلیس : در این مرحله، کربن موجود در کک با اکسید سیلیس واکنش داده و سیلیس آزاد شده و با آهن ترکیب می شود.
4. ریختهگری و خنکسازی : پس از تشکیل فروسیلیس مذاب، آن را در قالبهای ریخته و سرد میکنند.
کاربردهای فروسیلیسیم:
فروسیلیس به دلیل خواص ویژهای که دارد، در صنایع مختلف به کار میرود:
تولید فولاد و چدن
پرشین فروسیلیس
یکی از اصلی ترین کاربردهای فروسیلیس در صنعت فولاد و ریخته گری چدن است. این ماده نقش حیاتی در فرآیند پیشرفتزدایی دارد و به بهبود خواص مکانیکی فولاد و چدن کمک میکند.
✅ نقش فروسیلیس در تولید فولاد:
- زدایی (Deoxidization) برای حذف محلول در مذاب
✅ نقش فروسیلیس در تولید چدن:
- ایجاد گرافیت در چدن داکتیل و بهبود خواص مکانیکی
- افزایش قابلیت ریخته گری چدن
تولید فروسیلیکون منیزیم
پرشین فروسیلیس
در صنایع ریخته گری، برای تولید چدن نشان از فروسیلیکون منیزیم استفاده می شود. این ماده باعث تبدیل شدن گراف ها شده و می شود از حالت ترد به یک ماده پذیرنده تبدیل می شود.
✅ استفاده از کاربران در چدن نشانکن:
- افزایش مقاومت در برابر ضربههای و کششی
- بهبود قابلیت ماشینکاری
- افزایش طول عمر قطعات ریخته گری
تولید آلیاژهای شرکت و آلیاژهای خاص
پرشین فروسیلیس
در برخی از آلیاژهای ترکیب، مقدار کمی فروسیلیس اضافه میشود تا خواص مکانیکی بهبود یابد. علاوه بر این، در تولید آلیاژهای خاص مانند سوپرآلیاژها و فولادهای زنگنزن نیز از فروسیلیس استفاده میشود.
✅ مزایای در آلیاژهای مصرف و فولاد:
- افزایش سختی و مقاومت در برابر حرارت
- بهبود ریخته گری و کاهش ترک خوردگی
- بهینه سازی ترکیب شیمیایی آلیاژها
قیمت بهترین فروسیلیسیم ایران:
فروسیلیس یک آلیاژ متشکل از آهن و سیلیس است که بسته به نیاز و کاربرد، معمولاً دارای 15 تا 90 درصد سیلیسیم میباشد.
این ماده در صنایع فولاد و چدن بهعنوان خصوصیزدا، عنصر آلیاژی و جوانهزا کاربردهای خاص دارد.
قیمت فروسیلیس به عوامل متعددی از چند درصد خلوص سیلیسیم، کیفیت محصول، اندازهبندی و شرایط بازار دارد.
برای مثال، فروسیلیس با خلوص 75 درصد سیلیسیم معمولاً قیمت بالاتری نسبت به گریدهای با خلوص کمتر دارد.
در بهمن ماه 1403، قیمت هر بین فروسیلیس در بازار ایران 450,000 تا 700,000 ریال بوده است.
برای خرید فروسیلیس با بالاترین خلوص، توصیه میشود به تولیدکنندگان معتبر و با مراجعه مراجعه کنید.
نوع فروسیلیس | درصد سیلیسیم | (Si%) اندازه دانه بندی | (mm) قیمت هر کیلو (تومان) |
فروسیلیس خلوص بالا 75% | 75 | 10-60 | 65,000 - 70,000 |
فروسیلیس 75% خلوص متوسط | 75 | 0-10 | 60,000 - 65,000 |
فروسیلیس 72% استاندارد | 72 | 10-60 | 55,000 - 60,000 |
فروسیلیس 65% ارزانتر | 65 | 10-60 | 45,000 - 50,000 |
میکروسیلیکا (پودر) | 85-90 | کمتر از ۱ | 20,000 - 30,000 |
✅ نکات مهم:
- این قیمتها حدودی هستند و بسته به حجم خرید، نوسانات ارزی و شرایط بازار ممکن است تغییر کند.
- برای خرید عمده، معمولاً قیمت پایین تر خواهد بود.
- برخی از تولیدکنندگان داخلی قیمتهای رقابتی نسبت به محصولات تولیدی ارائه میدهند.
💡 پیشنهاد: اگر دنبال فروسیلیس با بالاترین خلوص و مناسبترین قیمت هستید، مستقیماً از تولیدکنندگان یا پرشین فروسیلیس خرید کنید.
سوالات متداول:
1. بهترین خلوص فروسیلیس برای صنعت فولاد کدام است؟
معمولاً فروسیلیس با خلوص 75% سیلیسیم برای صنعت فولاد مناسب تر است.
2. آیا فروسیلیس در ایران تولید می شود؟
بله، ایران یکی از تولیدکنندگان فروسیلیس با کیفیت بالا در منطقه است و محصولات آن به دیگر صادر میشود.
3. مهم ترین مشتریان فروسیلیس در ایران کدام شرکت ها هستند؟
شرکتهای معتبر داخلی در زمینه تولید و شرکتهای فروسیلیس با جستجو در بازار میتوانند گزینههای برتر را شناسایی کنند.
4. چگونه میتوان فروسیلیس را با قیمت مناسب خرید کرد؟
برای خرید بهصرفه، توصیه میشود خرید عمده انجام دهید و از خریداران اصلی خرید کنید.
پاسخ:
فروسیلیس یکی از مهمترین آلیاژهای مورد استفاده در صنایع فولاد، ریخته گری، الکترونیک و شیمیایی است.
فروسیلیس بهعنوان یک آلیاژ استراتژیک در صنایع مختلف از مهم ترین موارد است.
نسبتهای این آمیژان، تأثیر مستقیمی بر ویژگیهای شیمیایی و شیمیایی آن داشته و بر اساس نیاز صنایع، در گریدهای متفاوت تولید و عرضه میشود.
با کنترل ترکیب شیمیایی و استفاده از مواد اولیه باکیفیت، فروسیلیسی با عملکرد بهینه تولید میشود که باعث بهبود کیفیت محصولات نهایی و افزایش بهرهوری صنعتی میشود.
فرمول شیمیایی این ترکیب به درصد سیلیسیم و ناخالصیها تغییر میکند و تأثیر مستقیمی بر خواص نهایی آن دارد.
قیمت این ماده تحت تأثیر عواملی مانند خلوص، دانه بندی و شرایط بازار است.
برای خرید بهینه، بهتر است اطلاعات کافی در مورد مشخصات فنی و مشتریان معتبر داشته باشید تا بهترین گزینه را انتخاب کنید.
مقالات
فروسیلیسیم در مقابل سایر آلیاژهای فرو | راهنمای مقایسه کامل
این راهنمای جامع، خواص منحصر به فرد فروسیلیسیم، روشهای تولید و موقعیت بازار آن را در مقایسه با سایر آلیاژهای فرو بررسی میکند. در مورد فرآیندهای تولید، فرصتهای صادراتی، عوامل قیمتگذاری و اینکه چرا فروسیلیسیم همچنان در فولاد ضروری است، اطلاعات کسب کنید...
فروآلیاژهای متال اکسپرت ۲۰۲۵ | فروسیلیسیم ایرانی
رویداد Metal Expert Ferroalloys 2025: Metal Expert Ferroalloys 2025، دبی، 22 و 23 سپتامبر تمرکز: ارتباط تولیدکنندگان و خریداران جهانی فروآلیاژها، به ویژه فروسیلیکون شرکتکنندگان: تولیدکنندگان، خریداران، بازرگانان، ارائهدهندگان فناوری و متخصصان از خاورمیانه و شمال آفریقا، اروپا، کشورهای مستقل مشترکالمنافع،...
ترکیب شیمیایی فروسیلیسیم | آنالیز ۲۰۲۵
ترکیب شیمیایی فروسیلیسیمفروسیلیس ایرانی 📊آنالیز شیمیایی سال ۲۰۲۵ فروسیلیسیم شرکت فروسیلیسیم ایرانی، آلیاژی با خلوص بالا با ۷۳.۷٪ سیلیکون، ۲۵.۰۶٪ آهن و ناخالصیهای بسیار کم (کمتر از ۰.۰۰۱٪ برای اکثر عناصر) را تأیید میکند. عناصر کلیدی کنترلشده...