Рафінування в ковші LF є основним процесом для перетворення звичайної розплавленої сталі на високоякісну промислову сталь. Більшість команд металургії та металургії часто плутаютьCaSi композитний розкислювачіферосиліційу щоденних операціях з лікування кальцієм. Багато людей вважають, що ці два матеріали можуть замінити один одного для розкислення. У фактичній польовій роботі ковша їх принцип роботи, металургійний ефект і застосовні марки сталі абсолютно різні. Неправильний вибір призводить до загальних виробничих проблем, таких як низьке відновлення кальцію, серйозне засмічення сопла, нестабільний контроль вмісту сірки та збільшення вартості споживання сплаву.
Що таке піч-ковш LF
Повна назва ковша LF — піч-ковш, обладнання вторинної рафінації, яке широко використовується після конвертерного або електропечного виробництва сталі. На відміну від первинної плавки, ковш LF не плавить сталевий брухт. Його основна функція полягає в нагріванні розплавленої сталі, регулюванні хімічного складу, видаленні шкідливих домішок і модифікації внутрішніх включень.
З перемішуванням аргоном і нагріванням під флюсом ковш LF створює стабільне герметичне середовище рафінування. Він важливий для виробництва трубопровідної сталі, автомобільної сталі, підшипникової сталі, високоміцної конструкційної сталі та інших високоякісних марок сталі, які вимагають суворої якості поверхні та внутрішньої чистоти.
Чому обробка кальцієм необхідна для рафінування LF
Після звичайного розкислення розплавлена сталь утворює велику кількість твердих твердих включень оксиду алюмінію. Ці крихітні частинки не можуть спливти природним шляхом. Під час безперервного лиття вони накопичуються на форсунці проміжного ковша та спричиняють засмічення форсунки, що перериває виробництво та збільшує кількість браку лиття.
Обробка кальцієм є стандартним рішенням цієї промислової проблеми. Відповідне додавання кальцію може перетворити жорсткі гострі включення оксиду алюмінію в рідкі або м’які сферичні композитні включення. Ці модифіковані включення легко спливуть і не заблокують сопло. Водночас обробка кальцієм оптимізує розподіл сірки в розплавленій сталі, покращує міцність сталі та покращує оброблюваність готової сталі та стабільність лиття.
Плюси та мінуси основної ролі: CaSi композитний розкислювач проти феросиліцію
Найбільшим непорозумінням у галузі є використання сплаву FeSi для заміни кальцієвого кремнію для обробки кальцієм. Ферросиліцій лише сприяє розкисленню і не може завершити модифікацію включення. У наведеній нижче таблиці чітко порівнюються практичні характеристики двох матеріалів при обробці кальцієм ковша LF.
|
Пункт |
CaSi композитний розкислювач |
|
|---|---|---|
|
Основна функція |
Повна обробка кальцієм модифікує десульфурацію включень |
Чисте розкислення та регулювання кремнію без здатності модифікувати кальцій |
|
Принцип роботи |
Кремній видаляє надлишок кисню, спочатку кальцій реагує з оксидом алюмінію та сіркою для оптимізації морфології включень |
Кремній високої чистоти зменшує вміст розчиненого кисню в розплавленій сталі, створюючи середовище з низьким вмістом кисню |
|
Переваги |
Стабільний вихід кальцію ефективно усуває засмічення сопла, покращує чистоту сталі, підходить для високоякісної сталі |
Низька ціна, стабільне розчинення, низькі втрати від окислення, легке зберігання та годування |
|
Недоліки |
Кальцій легко випаровується. Невідповідний розмір спричиняє низьке відновлення, вищу вартість одиниці |
Неможливо усунути лише включення глинозему, недостатньо для високочистого очищення сталі |
|
Застосовна стадія |
Середня та пізня стадія очищення ядра кальцієм LF |
Рання стадія попереднього розкислення та легування в печі |
Практичні правила вибору для рівня вмісту та розміру
1. Вибір композитного розкислювача CaSi
Для звичайної стандартної рафінування сталіСорт CaSi з 28 кальцію та 60 кремніюдостатньо для задоволення щоденних виробничих потреб. Для високоякісних марок сталі, таких як підшипникова та трубопровідна сталь, вибирайте композитний CaSi з високим вмістом кальцію та низьким вмістом домішок, щоб уникнути надлишку алюмінію та залишкових домішок.
Розмір є ключовим фактором, що впливає на відновлення кальцію в ковшах LF. Надмірно дрібний порошок миттєво випаровується перед реакцією з розплавленою сталлю, викликаючи значні втрати кальцію. Великі шматки розчиняються повільно та призводять до нерівномірної місцевої реакції. Для звичайних систем подачі ковша та систем подачі дроту діапазон частинок від 10 мм до 50 мм є найбільш стабільним і широко використовуваним варіантом.
2. Вибір феросиліцію FeSi75
FeSi 75% — ексклюзивний стандартний клас феросиліцію для рафінування LF. Не вибирайте низьку чистотуFeSi 72%для виробництва високоякісної сталі завдяки високому вмісту домішок. Зосередьтеся на контролі залишкових домішок алюмінію та кальцію в FerroSilicon 75. 75% FeSi з низьким вмістом домішок дозволяє уникнути утворення нових вторинних включень під час розкислення.
З точки зору розміру грубі шматки від 50 мм до 100 мм підходять для раннього завантаження в піч. Гранули середнього розміру від 10 до 50 мм підходять для регулювання тонкого розкислення ковша LF. Дрібні частинки використовуються лише для дрібної корекції вмісту кремнію на кінцевій стадії рафінування.
Як поєднати два матеріали в реальному виробництві НЧ
Рання стадія:Додайте FeSi75 для попереднього розкислення, щоб зменшити активність кисню в розплавленій сталі. Середовище з низьким вмістом кисню може значно покращити швидкість поглинання кальцію наступним CaSi.
Середньопізня стадія:Використовуйте композитний розкислювач Calium Silicon для офіційної обробки кальцієм для завершення модифікації включення та десульфурації.
Звичайна вуглецева сталь:Щоб належним чином зменшити дозу CaSi, більше покладайтеся на FerroSilicon 75%, щоб контролювати повну вартість.
Сталь високої чистоти:Суворо контролюйте рівень домішок FeSi 75 і забезпечте достатнє та стабільне додавання CaSi, щоб уникнути дефектів лиття.
Інші основні феросплави, що використовуються при нафтопереробці ковша LF
Рафінування ковша LF вимагає взаємодії кількох феросплавів для завершення коригування складу та очищення сталі. Окрім CaSi та FeSi75, широко використовувані матеріали включають:
Феромарганець: Регулювання вмісту марганцю сприяє розкисленню та покращує міцність і твердість сталі
Кремнієво-барієво-кальцієвий сплав: Альтернативний композитний розкислювач із сильнішою дією проти вицвітання для рафінування спеціальної сталі
Carbon Raiser: точне регулювання вмісту вуглецю в розплавленій сталі стабілізує механічні властивості
Мікросплави феросплавів: ферованадій, фероніобій, феромолібден для подрібнення зерна та покращення характеристик високоміцної сталі
Композитний розкислювач CaSi і феросиліцій мають відносини співпраці, а не взаємозамінні відносини в обробці кальцієм НЧ-ковша. Феросиліцій виконує основну роботу попереднього розкислення, тоді як сплав CaSi є основним матеріалом для модифікації включень і обробки кальцієм. Інженери із закупівель повинні вибрати відповідний ступінь чистоти та розмір відповідно до власного позиціонування марки сталі та процесу ковша. Розумний підбір матеріалів може стабілізувати якість сталі, знизити рівень засмічення сопел і ефективно знизити загальну вартість рафінування.
