از آنجایی که منیزیم در دمای بالا (1000درجه سانتیگراد ) تبخیر می شود ، این عنصر در حالت خالص میل ترکیبی شدیدی با اکسیژن دارد. به همین دلیل آن را به صورت آلیاژی درآورده و برای افزودن منیزیم به مذاب استفاده می کنند.
معمولا سعی بر آنست  که بجای افزودن منیزیم خالص به مذاب، از فروسیلیکو منیزیم استفاده ‌شود. افزودن فروسيليکومنيزيم به آلياژهای چدنی علاوه بر کروی کردن گرافيت ها، باعث می شود مقاومت به ضربه، چقرمگی و استحکام قطعه ریختگی نیز افزایش یابد. با افزودن فرو سيليکو منيزيم به آلياژهای چدنی و فولادی علاوه بر کروی کردن گرافيتها، مقاومت به ضربه را در قطعات ريختگی افزايش داده و استحکام را افزايش می دهد. فروسیلیکو منیزیم به به رنگ خاکستری نقره ای و با جلای سطح فلزی و دمای ذوب آن ۱۳۰۰ درجه سانتیگراد می باشد.

 فروسیلیکو منیزیم Ferro Silicon Magnesium فروآلیاژی مرکب از آهن ، سیلیس و منیزیم است که تحت شرایط خاص ترمو دینامیکی در صنعت  تولید می گردد .
کاربرد اصلی این آمیژان تبدیل گرافیت های ورقه ای به کروی در تولید چدن و افزایش استحکام آن از این طریق است.
نماد شیمیایی پایه آن نیز MgFeSi است که با تغییرات درصد اتمی هر یک از عناصر می تواند تغییر کند. این آمیژان نقش اصلی را در تأمین منیزیم برای مذاب چدن ایفا می کند.

روش تولید
تولید فرو سیلیکو منیزیوم یا از تخلیه سرباره مذاب فروسیلیس بر روی دولومیت بروش DC و یا اضافه نمودن منیزیوم و میش متالها به فرو سیلیس در کوره های برقی صورت می پذیرد  .

در روش اول، سنگ معدن کلسینه شده دولومیت، توسط فرآیند سیلیکوترمیک یا آلومینوسیلیکوترمیک احیا می شود. عوامل احیا کننده مورد استفاده شامل فروسیلیسیم یا مخلوطی از فروسیلیسیم و آلومینیوم هستند.

منیزیم تولید شده در فرایند احیا با فروسیلیسیم اضافی واکنش داده و منیزیم سیلیسید (Mg₂Si) تشکیل می دهد. این ترکیب در کنار آهن، فروسیلکو منیزیم را تشکیل می دهد. میزان عامل احیاکننده و نوع فلاکس اضافه شده (سنگ آهک، فلورسپار، بوکسیت و کوارتزیت) اصلی ترین عواملی هستند که این فرایند را تحت تاثیر قرار می دهند.

در روش دوم، فلز منیزیم در فروسیلیس مذاب غوطه ور می شود و فروسیلیکومنیزیم تولید می شود.بررسی هزینه تولید هر دو روش نشان داده است که روش غوطه وری مقرون به صرفه تر است. امروزه غوطه وری فلز منیزیم در فروسیلیکون مذاب با موفقیت در مقیاس صنعتی آزمایش شده است و در تولید آلیاژ فروسیلیسیم منیزیم حاوی 5 درصد منیزیم بسیار موفق عمل کرده است.

مزایا

• کیفیت ریخته گری با افزایش جوانه زایی در مذاب
• کاهش کاربیدها در ریخته گری مقاطع نازک
• بهبود قابلیت ماشین کاری
• کاهش هزینه های عملیات حرارتی
• افزایش فاز فریت و کاهش تردی قطعات

کاربرد

دو کاربرد صنعتی عمده این محصول با ارزش در تولید  چدن نشکن و الکترودهای جوش می باشد . با افزودن این آمیژان به مذاب های ریخته گری چدن، استحکام کششی و تغییر ازدیاد طول و مدول الاستیک قطعات بهبود می یابد.
فروسیلیکو منیزیم در صنایع ریخته گری جهت تولید چدن های نشکن و در صنعت فولاد سازی جهت تصفیه فولادها کاربرد دارد. این محصول علاوه بر خواص گاز زدائی و جوانه زائی با ورود منیزیوم به ذوب چدن ،گرافیت ها را به شکل کروی در آورده  و نهایتا باعث ایجاد خاصیت نشکن سازی در چدن می گردد که معمولاً شرایط را برای تشکیل گرافیت کروی در چدن مناسبتر می سازد که در آلیاژسازی چدنهای نشکن کاربرد فراوانی دارد .
چدن نشکن از اضافه‌ کردن عناصر منیزیم و سریم به مذاب چدن خاکستری بدست می‌آید. آمیژان فرو سیلیکو منیزیوم در تولید چدن های نشکن، چدن با گرافیت فشرده و تصفیه فولاد کاربرد دارد. این محصول به عنوان افزودنی در تولید فولاد زنگ نزن، فولادهای سیلیکونی و فولادهای کربنی به کار می رود.حتی امروزه دیده شده است که صنعت برق، این آلیاژ را خریداری می کند تا از آن به عنوان منبع سیلیکون خالص استفاده کند  .

چدن نشکن یا داکتیل، به گرافیت های کروی اش شناخته می شود. در مقایسه با تیغه‌ های گرافیت در چدن خاکستری که سبب ایجاد مکان های تمرکز تنش می ‌شدند، کره‌ های گرد گرافیت در چدن نشکن، باعث مهار رشد ترک می ‌شوند.
در نتیجه چقرمگی و داکتیلیتۀ مطلوبی را ایجاد می‌ کنند.
با افزودن این فرو آلیاژ به چدن و فولاد علاوه بر کروی نمودن گرافیت  مقاومت به ضربه را در قطعات ریختگی نیز افزایش می یابد تا استحکام آن را از ۴۰ تا ۶۰ کیلوگرم بر میلیمتر مربع به ۶۰ تا ۱۱۰ کیلوگرم بر میلیمتر مربع افزایش دهد  .

  این ماده را کمی قبل از ریختن مذاب و بارریزی به روشهای متفاوتی متناسب با شرایط نهائی و دانه بندی به قالب و یا پاتیل اضافه نموده تا منیزیم توسط جوانه های گرافیت جذب شده و تنش سطحی را تغییر دهد .بدینترتیب شرایط رشد در تمام جهات یکنواخت شده ( جوانه های گرافيت جذب شده و با تغییر تنش سطحی شرايط رشد در تمام جهات يکنواخت می شود به این معنا که مدول الاستيک، درصد تغییر طول نسبی (الانگیشن) و استحکام کشش نهایی در UTS بهبود می يابد).

فروسیلیکومنیزیم، بسته به تجربه اپراتور و آزمون و خطا، کمی قبل از عملیات بارریزی به قالب اضافه می شود. پس از بارریزی و در حین انجماد، منیزیم توسط جوانه های گرافیت جذب شده و باعث می شود که تنش سطحی گرافیت تغییر کرده و شرایط رشد در تمام جهات یکنواخت شود. بنابراین گرافیت های ورقه ای  flake  به کروی  spheroid  تبدیل می شوند.

مشخصات

مشخصات کلی فروسیلیکو منیزیوم قابل عرضه در بازار بشرح زیر میباشد

محتوی عناصر

43 – 48  %	Si
6 – 7       %	Mg
1.7 – 2   %	Ca
1 – 1.2 %	Ce
Balance	Fe
0.8-1.2	Re

دانه بندی

Size 5 -35 mm / 5 – 15 mm / 2 – 5 mm

Size 1-3 mm/ 3-10mm/10-60mm

متفاوت در کارخانه های تولیدی

بسته بندی :
شرکت سایا ذوب کیمیا فرو سیلیکو منیزیم را در بسته های  ۲۵ و ۵۰ و ۱۰۰۰ کیلو گرمی متناسب با درخواست   عرضه  مینماید .   

توجه
در استفاده از این محصول به میزان جذب توجه فرمائید

از خیس و تر نمودن منیزیوم بدلیل از بین رفتن اثر گازی جلوگیری نمایید .

هشدار:
این ماده اشتعال زا بوده و در صورت قرار گرفتن در معرض رطوبت یا اسید و باز منجر به تولید گازهای بسیار خطرناکی میگردد بطوریکه  تنفس این غبار و گاز برای ریه ها و اعضای مخاطی ایجاد سوزش می کند.

دانلود اطلاعات فنی فرو سیلیکو منیزیم