Liga nodularizante FeSiMg para produção de ferro fundido nodular. 5–10% Mg com opção de terras raras, recuperação de Mg controlada para alta nodularidade e morfologia estável.
O nodularizante FeSiMg — ferrossilício portador de magnésio — é a liga de tratamento que converte o ferro com grafita lamelar (cinzento) em ferro fundido nodular (ductil), um dos materiais de ferro fundido estrutural mais importantes da engenharia moderna. A combinação de alta resistência, ductilidade e fundibilidade do ferro nodular é liberada ao fazer a grafita da matriz precipitar como nódulos esféricos em vez de lamelas concentradoras de tensão, e o elemento que possibilita isso é o magnésio. Como o magnésio metálico ferve nas temperaturas de vazamento do ferro e não pode ser adicionado diretamente, é fornecido como FeSiMg — uma liga em que o magnésio está dissolvido em um portador de ferrossilício que controla sua liberação no banho. A qualidade metalúrgica do FeSiMg e a consistência de sua recuperação de magnésio determinam diretamente a nodularidade, propriedades mecânicas e índice de sucata de cada peça.
A mecânica do tratamento nodularizante é exigente. O FeSiMg é adicionado ao ferro-base na panela (sanduíche, tampa-panela ou plugue poroso) ou diretamente no molde (em-molde), e o magnésio liberado deve se dissolver no ferro na estreita faixa residual — tipicamente 0,03–0,06% de Mg residual — que produz grafita bem nodularizada. Abaixo dessa faixa a grafita degenera para compacta ou lamelar e a peça perde ductilidade; acima, o vapor de magnésio flashing, formam-se inclusões de dross e os defeitos se multiplicam. Nosso FeSiMg, com 5–10% de magnésio, cálcio e conteúdo opcional de terras raras, é formulado para entregar recuperação de Mg de 40–60% sob condições padrão.
Graus de FeSiMg com terras raras servem a um segundo propósito: proteção contra elementos subversivos. Cargas — especialmente as contendo aço reciclado ou sucata contaminada — frequentemente carregam traços de titânio, chumbo, bismuto e antimônio que interferem na nodularidade mesmo em níveis de ppm. As terras raras (cério, lantânio) neutralizam esses elementos traço, garantindo alta nodularidade mesmo quando a carga não é perfeitamente limpa.
A consistência da recuperação de Mg é o parâmetro de qualidade mais importante, porque determina diretamente o índice de sucata. Dois lotes de FeSiMg com o mesmo conteúdo nominal de Mg podem produzir resultados de Mg residual muito diferentes se seu tamanho, conteúdo de cálcio ou estrutura interna diferirem. Nosso FeSiMg é classificado em tamanhos controlados (3–25 mm) adequados a cada método, com cálcio (1–3%) para estabilizar a reação e melhorar a esfericidade, e magnésio certificado por lote.
O segundo desafio crônico é o fade do magnésio — a perda gradual do Mg residual entre o tratamento e o vazamento. Em peças de seção pesada vazadas por muito tempo, os vazamentos tardios podem cair abaixo do limiar e desenvolver grafita compacta ou lamelar mesmo se os primeiros fossem bem nodularizados. Um FeSiMg consistente e bem dimensionado, combinado com inoculação de ferrossilício e cálcio-silício e prática de carga com carbeto de silício, mantém nodularidade acima de 85% em todo o vazamento. Para compras, o fornecimento de FeSiMg se resume a três perguntas: o conteúdo de Mg é certificado e consistente lote a lote? O tamanho corresponde ao método? O fornecimento é confiável? Uma relação de longo prazo com química e tamanho consistentes é um dos meios mais eficazes para estabilizar a nodularidade e conter o custo de sucata que domina a economia do ferro nodular.
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Carbeto de silício de alta qualidade com teor de SiC acima de 90%, servindo como poderoso dessoxidante e fonte de silício e carbono para ligação em siderurgia. Oferece benefícios simultâneos de dessoxidação e carburização em uma única adição.