Регулярно следует проверять дозировочные весы. Дозировщик отбирает пробу коксика для определения влаги и учитывает число колош, загруженных в печные карманы, каждый час записывая их на доску почасового графика работы печи, находящуюся на рабочей площадке. Здесь же ежечасно записывается расход электроэнергии. При ритмичной работе на каждую колошу израсходованной шихты должно приходиться определенное количество электроэнергии; отклонения от средней величины удельного расхода энергии не должны превышать ±5% (рис. 63).

На колошу, составленную из 300 кг кварцита и соответствующих количеств других компонентов, нормально расходуется не более 1400 квт-ч при выплавке 45%-ного ферросилиция и не более 1450 квт-ч при выплавке 75%-ного. Для печи определенной мощности и конструкции должны быть установлены контрольные цифры расхода электроэнергии на колошу и число загружаемых в час колош. Ускоренная загрузка шихты может привести к повышению уровня колошника. Загрузка шихты невольно замедляется («печь не принимает шихту») при недостатке восстановителя.

В плавильную карту сменной бригады записывают напряжение питающей сети, используемую ступень трансформатора, показания счетчиков активного и реактивного на начало и коней смены, расход электрической энергии за смену: состав колош, отдельных компонентов и суммарный расход каждого шихтового материала; время и величину перепуска электродов; содержание кремния в сплаве, ориентировочный базовый вес выпущенного сплава; по получении контрольных анализов и веса записывают уточненный базовый вес.

На пульте управления печи имеется технологический дневник, в котором каждая смена с хронологической последовательностью указывает расход электроэнергии за смену, число загруженных колош, расход электроэнергии на колошу, перепуск электродов, точный базовый вес выпущенного ферросилиция поплавочно и в целом за смену. Бригадир и мастер могут кратко указать в плавильной карте и дневнике особенности хода печи и принятые ими меры по устранению недостатков и меры, которые дополнительно должны быть осуществлены, по их мнению. В журнале записывается влажность восстановителя, а при использовании древесного угля также и содержание летучих. Целесообразно записывать поверочный расчет шихты, производимый мастером. Старший мастер записывает в дневник печи особые технологические задания.

Горновой во время выпуска сплава отбирает с помощью графитового стакана пробу для определения содержания кремния; такая проба с большей точностью показывает состав сплава, если во время выпуска не производилось шурование выпускного отверстия стальными прутьями. Контрольную пробу от слитка ферросилиция отбирают в трех точках [83], расположенных на прямой линии, делящей слиток пополам. Высота каждой пробы, учитывая ликвационные свойства ферросилиция, должна равняться высоте слитка; пробы должны иметь форму цилиндра, но не конуса, Из трех проб готовят среднюю, которую дробят до крупки размером ? 3 мм, пригодной для определения содержания кремния по удельному объему (в воде). Отбор проб от дробленого кускового ферросилиция затруднен его неоднородностью. По М. В. Бабаеву в этом случае нужно предварительно оценить количество мелочи в подлежащем опробованию объеме ферросилиция и отобрать из нескольких мест отдельные пробы мелочи и кусков (параллелепипедов, но не конусов). При отборе проб из закромов и вагонов пользуются правилом пакета, причем вес всей пробы не может быть ниже 0,5% веса партии, а для заведомо неоднородных партий до 5% всего их веса. Проба уменьшается последовательным квартованием и измельчением до кусков размером 4 – 6 мм

При измельчении в более тонкую фракцию попадают сперва частицы более богатого кремнием сплава; например, после первого измельчения в тонкой фракции был ферросилиций, содержавший 49,24% Si, а в последнем – пятом – оказался сплав с 46. 02% Si; в другом случае первыми были измельчены частицы, содержавшие 74,60% Si и последними – частицы, имевшие 66,38% Si. Часть пробы, идущую на анализ, измельчают полностью (без остатка на сите № 100) до размера < 0,15 мм.

Кривые для определения содержания кремния по удельному объему сплава корректируют с учетом действительного содержания в ферросилиции данного предприятия примесей, прежде всего – алюминия, а для низкопроцентного сплава (18% Si) углерода, Надо сказать, что опытный работник ферросилициевого производства по излому и весу лепешки, вылитой из графитового стаканчика, определяет содержание кремния в 45%-ном ферросилиции с точностью ±11%, а в 75%-ном – с точностью ±2%.

При отклонении от заданного состава старший плавильщик увеличивает или уменьшает по надобности количество стальной стружки, вводимой в шихту. На некоторых предприятиях для объективного суждения о полноте выхода из печей шлака ежесуточно или ежесменно взвешивают его. Состав высокопроцентного ферросилиция предусмотрен ГОСТ 1415 – 49 (табл. 52) и изменением к нему № 1 от 13 августа 1955 года.

Обычно содержание марганца и хрома в сплаве марки Си45 не превышает 0,4% каждого, а Си75 (выплавляемом с малой затратой стальной стружки) – 0,2%; содержание фосфора составляет не более 0,03%, а серы – 0,01%. ГОСТ не ограничивает содержания алюминия в ферросилиции, однако для получения высококачественной трансформаторной стали требуется ферросилиций с низким содержанием алюминия, желательно не более 0,5%. Американская фирма «Электромет» выполняет заказы на 50%-ный ферросилиций с содержанием алюминия меньше 0,4% и даже ? 0,1%, и на сплав, содержащий < 0,5% Al при 75 – 85 – 90% Si.

Для производства высокопроцентного ферросилиция с минимальным содержанием алюминия шихта должна быть почти столь же чиста, как при производстве технического кремния Применение древесного угля как беззольного восстановителя. обладающего высоким электросопротивлением, позволяет одновременно использовать другие, более дешевые беззольные восстановители (кокс пековый или нефтяной).

ГОСТ предусматривает поставку по обоснованному требованию потребителя 75%-ного ферросилиция с содержанием Mn ? 0,4%, Al ? 1,5%, Cr ? 0,3%, ? и S ? 0,03% Вес каждого куска отгружаемого сплава по ГОСТ не может превышать 25 кг; не должно быть видимых неметаллических включений (общее количество неметаллических включений должно быть <0,5%). Количество мелочи размером менее 20 мм в партии допускается для Си75 до 15%, для Си45 до 25%. При отгрузке потребителю в сертификате сообщается содержание в ферросилиции кремния. Содержание примесей в пределах требований ГОСТ поставщик может гарантировать. Состав низкопроцентного электротермического ферросилиция ограничен техническими условиями приведенными в табл. 53.

Состав низкопроцентного электротермического ферросилиция

По этим техническим условиям не допускаются к отгрузке потребителям куски ферросилиция, имеющие вес более 30 кг.

В последнее время производится сплав с 12 – 16% Si, используемый в частности для обогащения руд и как кислотоупорный сплав.

Состав доменного ферросилиция предусмотрен ГОСТ 805 – 41 (табл. 54).

Из таблиц видно, что доменный ферросилиций может содержать на единицу кремния марганца и фосфора в 2 – 4, и серы в 1,3 – 3 раза больше, чем низкопроцентный электротермический ферросилиций. Это объясняется значительно меньшим расходом кокса в электропечах, а также большим содержанием кремния в сплаве. Вместе с тем более жесткие требования к электротермическому ферросилицию требуют тщательной проверки вводимых в шихту материалов. Обычно сплав марки Си18 содержит Mn < 0,9%, ? < 0,05 %, Cr ? 0,4 %, С ? 0,7 %, ?? ? 0,9 %, Ca ? 0,5%; Си25 содержит ? 0,5% Mn. 75%-ный ферросилиций может поставляться молотым («крупка») по ТУ 4098 – 53.

В соответствии с действующим оборудованием каждого цеха, особенностями применяемых материалов, организацией производства и квалификацией персонала разрабатывается местная технологическая инструкция по выплавке ферросилиция разных марок.