Tisztító olvadt acél acélgyártás kohászat ötvöző adalék ötvözet szállító szilícium kalcium ötvözet kalcium szilícium ötvözet

A szilíciumból és kalciumból álló bináris ötvözet a ferroötvözetek kategóriájába tartozik. Fő összetevői a szilícium és a kalcium, emellett változó mennyiségben tartalmaz szennyeződéseket is, mint például vas, alumínium, szenet, ként és foszfort. A vas- és acéliparban kalcium-adalékanyagként, deoxidálószerként, kéntelenítőként és nemfémes zárványok denaturálójaként használják. Az öntöttvas iparban oltóanyagként és denaturálószerként használják. A szilícium-kalcium ötvözet alapján további elemeket adnak hozzá, hogy három vagy több elemből álló összetett ötvözetet képezzenek. Ilyen például a Si-Ca-Al; Si-Ca-Mn; Si-Ca-Ba stb., deoxidálószerként, kéntelenítőként, denitrifikáló szerként és ötvözőszerként használják a vas- és acélkohászatban.

A kalcium egy alkáliföldfém, amelynek atomtömege 40,08, külső elektronszerkezete 4S2, sűrűsége (20°C) 1,55g/cm3, olvadáspontja 839±2°C, forráspontja 1484°. C. A kalcium gőznyomása és a hőmérséklet közötti összefüggés az

lnpCa=25,7691-20283,9T-1-1,0216lnT

ahol pCa a kalcium gőznyomása, Pa; T a hőmérséklet, K. A szilícium és a kalcium három vegyületet képez, nevezetesen CaSi-t, Ca2Si-t és CaSi2-t. A CaSi (41,2% Si) magas hőmérsékleten stabil. A Ca2Si (29,5%Si) egy peritektikus vegyület, amely Ca és CaSi között képződik 910 °C alatti hőmérsékleten. A CaSi2 (58,36%Si) egy peritektikus vegyület, amely CaSi és Si között képződik 1020 °C alatti hőmérsékleten. Az iparilag előállított szilícium-kalcium ötvözetek fázisösszetétele körülbelül 77% CaSi2, 5-15% CaSi, szabad Si < 20%, SiC < 8%. A 30-33% Ca-t és körülbelül 5% Fe-t tartalmazó szilícium-kalcium ötvözet sűrűsége körülbelül 2,2 g/cm3, olvadáspontja pedig 980-1200 °C.