Określenie wpływu zastąpienia żelazokrzemu węglikiem krzemu a także odpadem złożonym z węglika krzemu i krzemu krystalicznego na własności wlewków i odlewów

Celem pracy było zbadanie możliwości zastąpienia szeroko stosowanego drogiego żelazokrzemu odpadem, złożonym z węglika krzemu i krzemu krystalicznego, jako nośników krzemu, odtleniacza i modyfikatora struktury wlewków. Wykonano badania materiałowe odpadu z przemysłu elektronicznego złożonego z węglika krzemu i krzemu krystalicznego, laboratoryjne i półprzemysłowe próby otrzymania węglika krzemu z tego odpadu, porównawcze wytopy laboratoryjne stali z wykorzystaniem odpadu, badania metaloznawcze uzyskanej stali. W wyniku stwierdzono, że wykorzystanie odpadu na osnowie krzemu krystalicznego i węglika krzemu w metalurgii stali i w odlewnictwie wymaga odpowiedniego przygotowania, polegającego na aglomeracji zapewniającej zwiększenie jego rozpuszczalności w kąpieli metalowej. Nie stwierdzono ujemnego wpływu zastosowanego odpadu na wielkość uzysku na drodze ciekła stal - wlewek, makrosegregację pierwiastków oraz makrostrukturę i mikrostrukturę stali. Stwierdzono możliwość pełnej syntezy zawartego w odpadzie krzemu krystalicznego i węgla do postaci węglika krzemu oraz szansy na oszczędność w wyniku zastąpienia żelazokrzemu tym odpadem, nawet przy zwiększonych kosztach związanych z jego przygotowaniem i stosowaniem.

---

The purpose of the work was to examine the possibility of replacement of widely used expensive ferrosilicon with a waste consisting of silicon carbide and crystalline silicon, as silicon carriers, deoxidiser and ingot structure modifier. The materials testing of the electronic industry waste consisting of silicon carbide and crystalline silicon, laboratory and semi-industrial tests for obtaining silicon carbide from this waste, comparative laboratory melts of steel using the waste and material evaluations of obtained steel were carried out. As a result, it has been found that the use of crystalline silicon and silicon carbide-based waste in the steel metallurgy and foundry engineering requires a suitable preparation, which is the agglomeration to ensure the increase in its solubility in metal bath. No negative impact of the waste on yield on the liquid steel - ingot way, macrosegregation of elements and steel macrostructure and microstructure was found. The possibility of full synthesis of crystalline silicon and carbon contained in the waste to silicon carbide and saving opportunities as a result of replacement of ferrosilicon with this waste, even with increased costs related to its preparation and use, were found.