Кальцій-кремнієвий сплав CaSi|Розкислювач і десульфуратор
Кальцієво-кремнієвий сплавCaSi
Композитний розкислювач і десульфуратор преміум-класу для сучасного виробництва сталі. Металургія подвійної -дії з кремнієвим-розкисленням і кальцієвим-контролем включень.
Швидка відповідь: що таке кальцієво-кремнієвий сплав?
Кальцієво-кремнієвий сплав(також званий сплавом CaSi або кремнієво-кальцієвим сплавом) є феросплавом, що складається переважно з кальцію, кремнію та заліза. Він широко використовується в металургійній промисловості як aкомпозитний розкислювач і десульфуратор. Стандартні сорти, такі якCa31Si60, Ca28Si60, іCa24Si60доставляти кремній і кальцій одночасно до розплавленої сталі, забезпечуючи первинне розкислення, глибоку десульфурацію та перетворення включень твердого глинозему в рідкі алюмінати кальцію, що покращує ливарну здатність.
Огляд продукту та хімічний склад
Кальцієво-кремнієвий сплав отримують шляхом відновлення кремнезему та вапна в-дугових печах із зануреною дугою. Отриманий сплав є сірим, крихким матеріалом із металевим блиском, який зазвичай поставляється у формі шматків для додавання в ковш або у формі порошку для процесів наповнення порошкового дроту та процесів інжекції.
Наша технічна команда постачає кальцієво-кремнієвий сплав трьох основних марок, розроблений відповідно до різних вимог сталеплавильного виробництва. Кожен сорт підтримує жорсткий контроль композиції для передбачуваного відновлення та послідовної модифікації включення.
| Оцінка | Ca (%) | Si (%) | C (макс.) | P (макс.) | S (макс.) | Al (макс.) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Ca31Si60 | Більше або дорівнює 31 | 55-66 | 0.8% | 0.04% | 0.06% | 2.5% |
| Ca28Si60 | Більше або дорівнює 28 | 55-65 | 0.8% | 0.04% | 0.06% | 2.5% |
| Ca24Si60 | Більше або дорівнює 24 | 55-65 | 0.8% | 0.04% | 0.06% | 2.4% |
Посилання на стандарт: YB/T 5051-2016 (стандарт китайської феросплавної промисловості для кальцієво-кремнієвого сплаву). Інші характеристики доступні за запитом.
Механізм розкислення: як CaSi працює в розплавленій сталі
Ефективність кальцієво-кремнієвого сплаву зумовлена взаємодоповнювальною металургійною поведінкою двох його активних елементів. Силіцій і кальцій діють послідовно, видаляючи кисень і модифікуючи не-металічні включення.
Етап 1: первинне розкислення під -кремнієм
Коликальцієво-кремнієвий сплавДодаючи до рідкої сталі, компонент кремнію реагує спочатку з розчиненим киснем. Кремній має сильну спорідненість з киснем і легко утворює кремнезем (SiO₂) відповідно до реакції [Si] + 2[O] → (SiO₂). Цей первинний етап розкислення швидко зменшує вміст розчиненого кисню в розплаві, знижуючи кисневий потенціал і створюючи сприятливі термодинамічні умови для подальших реакцій кальцію.
Продукт розкислення кремнію, SiO₂, зазвичай є рідким або частково розчиненим у шлаку при температурах виробництва сталі. Оскільки кремній присутній у значних кількостях у сплаві CaSi, це початкове розкислення відбувається ефективно без окремих добавок феросиліцію.
Етап 2: кальцієве-глибоке розкислення та десульфурація
Кальцій має навіть більшу спорідненість з киснем, ніж кремній. Після того, як кремній зменшує об’ємний рівень кисню, кальцій починає глибоке розкислення, ще більше знижуючи загальний вміст кисню до дуже низьких рівнів. Реакція [Ca] + [O] → (CaO) протікає з дуже негативною вільною енергією Гіббса, що робить кальцій одним із найпотужніших розкислювачів, доступних у формі феросплаву.
Окрім розкислення, кальцій також реагує з розчиненою сіркою з утворенням сульфіду кальцію (CaS), який розподіляється на фазу шлаку. У поєднанні з відповідною системою основного шлаку цей механізм може досягти вмісту сірки нижче 0,001% у кінцевому сталевому продукті. Здатність подвійного розкислення-десульфурації відрізняєтьсяСплав CaSiвід одно{0}}розкислювачів.
Модифікація включення: критична перевага
Мабуть, найважливішою металургійною функцією кальцію при виробництві сталі є модифікація включень. У деформованих алюмінієм-сталях розчинений алюміній реагує з киснем, утворюючи тверді включення глинозему (Al₂O₃) з температурами плавлення понад 2050 градусів. Ці тверді кластери накопичуються в соплі проміжного ковша під час безперервного лиття, спричиняючи засмічення та дефекти поверхні.
Коли кальцій зі сплаву CaSi реагує з цими кластерами оксиду алюмінію, він перетворює їх у рідкі сполуки алюмінату кальцію, такі як 12CaO·7Al₂O₃ (майєніт), з температурою плавлення нижче 1400 градусів. Ці рідкі включення мають сферичну форму, легко деформуються під час гарячої прокатки і не забивають сопла. Результатом стає чистіша сталь і більш надійне безперервне лиття.
CaSi проти інших розкислювачів: Технічне порівняння
Вибір правильного розкислювача залежить від марки сталі, маршруту процесу та цільових показників якості. У таблиці нижче наведено порівняння кальцієво-кремнієвого сплаву з феросиліцієм (FeSi) і чистим алюмінієм.
| Власність | CaSi сплав | Феросиліцій (FeSi75) | Чистий алюміній |
|---|---|---|---|
| Первинна сила розкислення | Сильний | Сильний | Дуже міцний |
| Глибока десульфурація | так | немає | немає |
| Модифікація включення (Al₂O₃) | так | немає | Утворює Al₂O₃ |
| Запобігання засміченню форсунок | Запобігає | Нейтральний | Може викликати |
| Вартість за тонну сталі | Помірний | Низький | Помірний |
| Складність застосування | Помірний | простий | Помірний |
| Найкраще для | Чиста сталь, IF/ULC | Загальні оцінки | Усі-вбиті оцінки |
Для металургійних заводів, які виробляють високо{0}}плоску продукцію, трубопровідну або автомобільну сталь, перевага-включення модифікаціїкальцієво-кремнієвий сплавзазвичай переважує додаткові витрати порівняно з лише феросиліцієм.
Застосування за маркою сталі
Різні марки сталі висувають різні вимоги до розкислення та контролю включень. Наша технічна команда рекомендує сорти CaSi і методи додавання на основі цільового застосування.
- IF / ULC Сталь
Проміжні-і ультра-низьковуглецеві сталі
Ці сорти вимагають надзвичайно низького загального вмісту кисню та контрольованої морфології включень.Ca31Si60зазвичай додають після розкислення алюмінію, щоб модифікувати включення оксиду алюмінію в рідкі алюмінати кальцію, забезпечуючи-бездефектний-холоднокатаний лист для автомобільних відкритих панелей.
- Трубопровідна сталь
API Line Pipe & Sour{0}}Service Grades
Трубопровідна сталь потребує дуже низького вмісту сірки для -стійкості до розтріскування, викликаного воднем.Сплав CaSiзабезпечує комбіновану десульфурацію та сфероїдизацію включення. Типова практика додає 0,5–2,0 кг на тонну залежно від початкових умов вмісту сірки та шлаку.
- Підшипникова сталь
Підшипникова та зубчаста сталі
Не-металічні включення є основною причиною втомного руйнування підшипників. Обробка кальцієм перетворює шкідливі стрингери з оксиду алюмінію на доброякісні сферичні алюмінати кальцію, значно покращуючи довговічність і довговічність контакту.
- Нержавіюча сталь
Аустенітні та дуплексні марки нержавіючої сталі
У виробництві нержавіючої сталі кальцієвий кремній служить розкислювачем і модифікатором включень під час AOD або ковшового рафінування. Специфікації з низьким -вуглецевим вмістом стандартних марок CaSi (C менше або дорівнює 0,8%) зводять до мінімуму накопичення вуглецю під час обробки.
- Посудина під тиском
Сталі для котлів і посудин під тиском
Ці сорти вимагають контрольованого вмісту сірки та включень для зварюваності та міцності. Обробка кремнію кальцію в печі-ковші забезпечує необхідний рівень чистоти при збереженні стабільності процесу.
- Рейкова сталь
Важка-та високошвидкісна-залізниця
Рейкові сталі виграють завдяки зниженому вмісту оксидних і сульфідних включень, щоб протистояти втомному розтріскуванню під час циклічного навантаження на колесо. Обробка кальцієм покращує здатність до деформації включень і зменшує місця виникнення внутрішніх тріщин.
Стандартні розміри, упаковка та логістика
Кальцієво-кремнієвий сплав поставляється у формах, придатних для додавання в електропечі та печі-ковші. Послідовний розмір забезпечує передбачуване плавлення та відновлення.
Грудні розміри
Стандартні розміри шматків включають 10-50 мм і 50-100 мм. Дрібні фракції (0–3 мм, 1–3 мм, 3–10 мм) доступні для нанесення порошку та заповнення порошкового дроту.
Масова упаковка
Для первинної упаковки використовуються пакети масою 1000 кг з внутрішнім вологозахисним бар’єром. Менші сталеві бочки по 20–25 кг доступні для пробних кількостей і для використання в спеціалізованих ливарних цехах.
Захист від вологи
Кальцій кремній гігроскопічний. Для всіх експортних відправлень використовуються герметичні внутрішні вкладиші, піддони з еластичною-огорткою та пакети з осушувачем, щоб запобігти окисленню під час транспортування.
Документація з якості
Кожна партія супроводжується свідоцтвом про випробування на млині, що показує хімічний склад за допомогою спектрометрії, розподіл розмірів і вміст вологи за запитом.
Часті запитання
Для чого використовується кальцієво-кремнієвий сплав у виробництві сталі?
Кальцієво-кремнієвий сплав служить композитним розкислювачем і десульфуратором у виробництві сталі. Кремнієвий компонент здійснює первинне розкислення, реагуючи з розчиненим киснем, тоді як кальцій забезпечує глибоке розкислення і перетворює тверді включення глинозему в рідкі алюмінати кальцію, покращуючи ливарність і зменшуючи засмічення сопел під час безперервного лиття.
Як кальцієвий кремній відрізняється від феросиліцію як розкислювача?
Феросиліцій забезпечує економічне розкислення, але не може модифікувати включення або ефективно десульфурувати. Кальцієво-кремнієвий сплав забезпечує як сильне розкислення, так і модифікацію включень за одне додавання, що робить його кращим для чистих-сталей, де контроль глинозему є критичним.
Які є стандартні марки кальцієво-кремнієвого сплаву?
Найпоширенішими марками є Ca31Si60 (Ca більше або дорівнює 31%, Si 55-66%), Ca28Si60 (Ca більше або дорівнює 28%, Si 55-65%) і Ca24Si60 (Ca більше або дорівнює 24%, Si 55-65%). Усі стандартні сорти контролюють вміст вуглецю менше або дорівнює 0,8%, фосфору менше або дорівнює 0,04%, сірки менше або дорівнює 0,06%, а алюмінію менше або дорівнює 2,5%.
Чому кальцій ефективний для видалення сірки з розплавленої сталі?
Кальцій має сильнішу спорідненість із сіркою, ніж більшість інших поширених елементів у сталі. При додаванні в розплав кальцій реагує з розчиненою сіркою з утворенням сульфіду кальцію, який розподіляється в шлак. У поєднанні з належною системою шлаку цей механізм може досягти рівня сірки нижче 0,001%.
У яких марках сталі найчастіше застосовують кальцієво-кремнієвий сплав?
Кальцієвий кремній широко використовується в алюмінієвих-сталях, що не містять -інтерстиціальних (IF) сталей, ультра-низьковуглецевих (ULC) сталях, трубопровідних сталях, сталях для посудин під тиском, підшипникових сталях і нержавіючих сталях, де потрібен контроль морфології включень і низький вміст сірки.
Яка типова швидкість відновлення кальцію при додаванні сплаву CaSi до ковша?
Коли кальцієво-кремнієвий сплав додається безпосередньо до ковша як кусковий матеріал, відновлення кальцію зазвичай становить від 15% до 25%. Відносно низьке відновлення пов’язане з низькою щільністю кальцію та високим тиском пари при температурах виробництва сталі. Використання порошкового дроту може покращити вилучення до 10-25% або вище з оптимізованими параметрами.
Які розміри та варіанти упаковки доступні для кальцієво-кремнієвого сплаву?
Кальцієво-кремнієвий сплав зазвичай постачається в кусковій формі з розмірами 10-50 мм і 50-100 мм. Для стандартної упаковки використовуються мішки насипом по 1000 кг або сталеві бочки по 20-25 кг на піддонах. Для експортних поставок доступна вологостійка упаковка та морська упаковка.
Запит на пропозицію кальцієво-кремнієвого сплаву
Наша технічна команда може порекомендувати оптимальний сорт CaSi, розміри та практику додавання для вашого сталеплавильного процесу. Надішліть нам свої специфікації та вимоги до річного обсягу для конкурентоспроможної пропозиції.
Зв'яжіться з нами© Виробник кальцієво-кремнієвого сплаву. Всі права захищені. |Зв'яжіться з нами
Популярні Мітки: кальцієво-кремнієвий сплав, виробники, постачальники кальцієво-кремнієвого сплаву в Китаї