Aliatge de calci silici (CaSi).és el desoxidant compost i modificador d'inclusió més utilitzat en el refinament secundari d'acer. Les seves funcions bàsiques inclouen la desoxidació profunda, la desulfuració, l'esferoidització d'inclusió i l'ajust de la composició d'acer fos. A diferència dels additius de ferroaliatge únic, l'aliatge CaSi equilibra el rendiment de desoxidació del silici i la capacitat de modificació del calci, que determina directament la neteja final i les propietats mecàniques de l'acer acabat.
En la producció de plantes d'acer real, molts problemes de qualitat, com ara l'obstrucció contínua de broquets de colada, les ratllades superficials de la placa d'acer, la mala tenacitat i el rendiment del lot inestable no són causats pels processos de fosa, sinó per les qualitats d'aliatge CaSi no coincidents. L'ús d'una especificació de CaSi unificada per a tots els tipus d'acer no complirà els requisits-d'acer estàndard alts o provocarà un malbaratament innecessari de costos de matèria primera.
Base de selecció del nucli per a l'aliatge CaSi en la fabricació d'acer
La diferenciació de grau d'acer és el principi principal per a la selecció de CaSi. Els diferents tipus d'acer tenen límits diferents d'oxigen, sofre, inclusions i traces d'impureses. S'han de confirmar quatre indicadors clau abans de seleccionar l'aliatge CaSi:
Relació Ca/Si:El silici realitza principalment la desoxidació; el calci domina la desulfuració i la modificació d'inclusió. L'acer net de baix-carboni requereix una proporció de calci més alta, mentre que l'acer al carboni normal pot adoptar graus convencionals equilibrats.
Control d'impureses de traces:El P, S, Al i altres impureses residuals del CaSi s'han de controlar estrictament per a l'acer-de gamma alta per evitar la introducció d'elements nocius a l'acer fos.
Mida i rendiment de dissolució:Els materials grumolls són adequats per a l'alimentació manual de cullerots, mentre que la pols i les partícules graduades coincideixen amb la injecció de filferro amb nucli i els sistemes pneumàtics d'alimentació de pols.
Volum afegit i taxa de recuperació:L'acer d'alt-aliatge requereix una taxa de recuperació de calci més alta, de manera que es prefereixen els graus CaSi d'alta-activitat baixa-impuresa per reduir el consum d'aliatge.
Graus comercials principals d'aliatge CaSi i propietats bàsiques
Les indústries siderúrgiques globals apliquen principalment tres graus d'aliatge CaSi madurs. Cada grau té unes característiques metal·lúrgiques fixes i un posicionament aplicable del grau d'acer, que no es poden substituir arbitràriament en la producció.
|
Grau CaSi |
Si Contingut |
Ca Contingut |
Impuresa màxima (P/S) |
Característiques metal·lúrgiques bàsiques |
|---|---|---|---|---|
|
CaSi 28/60 |
Superior o igual al 60% |
Superior o igual al 28% |
Menor o igual al 0,04% |
Desoxidació i modificació equilibrades, activitat estable, grau universal rendible- |
|
CaSi 30/60 |
Superior o igual al 60% |
Superior o igual al 30% |
Menor o igual al 0,03% |
Alta activitat de calci, forta capacitat de desulfuració i modificació d'inclusió |
|
CaSi 32/62 d'alta -puresa |
Superior o igual al 62% |
Superior o igual al 32% |
Menor o igual al 0,02% |
Ultra-impureses baixes, alta taxa de recuperació, exclusiu per a acer net-de gamma alta |
Selecció d'aliatge CaSi dirigida per a diferents graus d'acer
Combinada amb efectes de perfeccionament al lloc-i comentaris de qualitat, aquesta secció coincideix amb el grau, la mida i l'esquema d'addició de CaSi més adequats per als tipus d'acer convencionals.
3.1 Acer estructural al carboni ordinari (Q235, Q355)
Grau recomanat: Grau convencional CaSi 28/60
L'acer al carboni normal té requisits solts per a inclusions residuals i traces d'impureses. L'objectiu principal de la fosa és la desoxidació bàsica i una lleugera desulfuració per estabilitzar la composició d'acer fos. L'aliatge CaSi 28/60 amb elements equilibrats de silici i calci pot satisfer completament les necessitats de producció. Evita l'excés de residus d'aliatge i controla eficaçment els costos de les matèries primeres per a la producció en massa.
Mida aplicable: grumolls de 10–50 mm per a l'alimentació amb cullera; Pols de 0 a 3 mm per al refinat auxiliar convencional
Dosificació recomanada: 0,8-1,0 kg per tona d'acer
3.2 Acer de baixa -aliatge d'alta- resistència (acer HSLA)
Grau recomanat: Grau de calci CaSi 30/60 Alt-
L'acer de baixa-aliatge-alta resistència requereix una gran compacitat interna i propietats mecàniques estables. Les inclusions d'alúmina dura generades durant la fosa reduiran la duresa de l'acer i la resistència a la fatiga. El CaSi 30/60 d'alt-calci pot modificar completament les inclusions dures agudes en aluminat de calci esfèric, millorar la puresa de l'acer fos i reduir significativament els defectes interns de les bobines d'acer i les plaques d'acer.
Mida de partícula aplicable: partícules graduades de 0,5 a 3 mm, adequades per a l'alimentació automàtica i l'ompliment de filferro amb nucli
Dosificació recomanada: 1,0–1,2 kg per tona d'acer
3.3 Acer de canonades i acer de vaixells (sèrie d'acer net)
Grau recomanat: Alt-Puresa CaSi 32/62 Baix-Grau d'impuresa
L'acer de les canonades i l'acer dels recipients a pressió pertanyen a l'acer d'alta-neteja. Tenen restriccions extremadament estrictes sobre el contingut de sofre, el contingut d'oxigen i les inclusions residuals, que afecten directament el rendiment de la soldadura d'acer i la resistència a la pressió. L'aliatge CaSi 32/62 d'alta -puresa amb impureses P i S ultra{-baixes realitza una desulfuració profunda i una modificació ultra-pura, evitant eficaçment l'agregació d'inclusió i millorant l'estabilitat del servei a llarg-acer.
Mida aplicable: pols fina de 0,2 a 1,5 mm, procés de refinament d'injecció de pols coincident
Dosificació recomanada: 1,2-1,5 kg per tona d'acer
3.4 Acer inoxidable (sèrie 304, 316)
Grau recomanat: Grau optimitzat per la impuresa -CaSi 30/60 baix
El refinament de l'acer inoxidable és sensible a les fluctuacions dels elements de silici i calci. L'excés d'elements d'impuresa provocarà ratlles superficials d'acer inoxidable i atenuació de la resistència a la corrosió. El grau CaSi 30/60 amb impureses baixes estables pot completar un control precís de desoxidació i inclusió, evitar una precipitació excessiva de silici i assegurar un acabat superficial uniforme i una composició química estable de l'acer inoxidable acabat.
Dosificació recomanada: 1,1-1,3 kg per tona d'acer
3.5 Acer per a eines i acer per coixinets
Grau recomanat: Grau fi -alta puresa CaSi 32/62 Ultra-
L'acer d'eines i l'acer dels coixinets requereixen una uniformitat de duresa extremadament alta i resistència al desgast. Les petites inclusions d'impureses es convertiran en fonts d'esquerdes per fatiga i reduiran la vida útil. L'aliatge CaSi d'alta-puresa aconsegueix una micro-modificació precisa, controla inclusions ultra-fines i garanteix una gran compacitat i uniformitat de la matriu d'acer.
Taula de combinació ràpida de grau d'acer i aliatge CaSi
Aquesta taula ajuda els enginyers de fosa i els compradors a confirmar ràpidament les especificacions per reduir els costos d'assaig i error i estabilitzar la qualitat de producció contínua.
|
Tipus de grau d'acer |
Millor grau d'aliatge CaSi |
Mida òptima de partícules |
Propòsit de la fosa del nucli |
|---|---|---|---|
|
Acer al carboni ordinari |
CaSi 28/60 |
10–50 mm / 0–3 mm |
Desoxidació bàsica, control de costos per a la producció en massa |
|
Acer de baixa-aliatge-alta resistència |
CaSi 30/60 |
Graduat de 0,5 a 3 mm |
Modificar inclusions, millorar la tenacitat de l'acer |
|
Acer net de canonades i vaixells |
CaSi 32/62 d'alta -puresa |
0,2-1,5 mm de pols fina |
Desulfuració profunda, acer fos ultra-pur |
|
Acer inoxidable 304/316 |
CaSi 30/60 Baixa impuresa- |
0,5-2 mm |
Composició estable, garanteix la qualitat de la superfície |
|
Acer d'eines i coixinets |
CaSi 32/62 d'alta -puresa |
Ultra-de 0,2 a 1 mm |
Control de micro-inclusió, millora la resistència a la fatiga |
Defectes de producció comuns causats per una selecció incorrecta de CaSi
La majoria de les fluctuacions de la qualitat dels lots a les plantes siderúrgiques estan relacionades amb especificacions d'aliatge CaSi no coincidents, resumides a partir de dades de refinació a-a llarg termini:
Obstrucció de broquet en colada contínua: L'ús de CaSi 28/60 baix -calci per a acer net no pot modificar completament les inclusions d'alúmina, la qual cosa provoca una acumulació d'inclusió a la boquilla.
Propietats mecàniques de l'acer inestables: l'aliatge CaSi d'alta-impuresa introdueix oligoelements nocius, reduint la duresa de l'acer i el rendiment de la soldadura.
Alt cost de consum d'aliatge: L'ús a cegues de CaSi 32/62 d'alta puresa -per a acer al carboni normal provoca un greu malbaratament de costos.
Defectes superficials d'acer: La mida de partícula no raonable condueix a una fusió incompleta o a una oxidació excessiva, provocant segregació de la composició i rascades superficials.
Consells de compres i-aplicació al lloc
Coincidència de notes primer: prioritzeu els estàndards de qualitat d'acer en lloc del preu. L'acer-de gamma alta ha d'utilitzar CaSi de calci de baixa-impuresa-alta per evitar riscos de qualitat.
Inspecció de COA per lots: Comproveu els indicadors de Ca, Si, P, S i la distribució de mida de cada lot per garantir la consistència del lot.
Alimentació estandarditzada: Coincideix la mida segons l'equip d'alimentació; terròs per a l'alimentació manual, pols graduada per a l'alimentació de filferro i injecció de pols.
Emmagatzematge segellat en sec: L'aliatge CaSi és propens a l'absorció d'humitat i l'oxidació. L'emmagatzematge humit reduirà l'activitat superficial i reduirà l'eficiència del refinat.
Control de dosificació proporcional: L'addició excessiva fa que l'element superi l'estàndard; una addició insuficient provoca un efecte de desoxidació i modificació pobre.
La selecció de l'aliatge CaSi s'ha de basar en els requisits reals de fosa de grau d'acer en lloc de l'aplicació d'especificacions unificades. Per a l'acer al carboni normal, CaSi 28/60 és l'opció més rendible-per satisfer les necessitats bàsiques de refinació. L'acer de baix-aliatge i l'acer inoxidable són adequats per al grau-CaSi 30/60 d'alta activitat per optimitzar la morfologia d'inclusió i estabilitzar el rendiment de l'acer. L'acer net-de gamma alta, l'acer per a canonades i l'acer per a eines han d'adoptar un aliatge d'alta-puresa CaSi 32/62 de baixa-puresa per aconseguir una purificació profunda de l'acer fos.
La concordança científica del grau, la mida i la dosificació d'aliatge CaSi pot reduir eficaçment els defectes de l'acer, millorar la taxa de recuperació d'elements, estabilitzar la qualitat del lot i reduir els costos de fosa integrals per a les empreses siderúrgiques.
