Silicio kalcio milteliai ir viela su šerdimi: kas padidina jūsų plieno gamybos efektyvumą?

Šiuolaikinėje plieno gamyboje deoksidacija ir įtraukimo modifikavimas yra pagrindiniai procesai, tiesiogiai lemiantys plieno kokybę ir gamybos linijos efektyvumą. Tarp plačiai naudojamų ferolydinių priedų,silicio kalcio milteliaiirsilicio kalcio šerdies vielaišsiskiria puikiu deoksidavimo gebėjimu ir įtraukimo{0}}rafinavimu. Abu yra sudaryti iš silicio (Si) ir kalcio (Ca) -pagrindinių elementų, skirtų optimizuoti išlydyto plieno savybes-, tačiau jų fizinės formos, padavimo metodai ir taikymo poveikis labai skiriasi.

Plieno gamintojams pasirinkimas tarp kalcio silicio miltelių ir vielos su šerdimi yra ne tik išlaidų klausimas, bet ir strateginis sprendimas, turintis įtakos deoksidacijos efektyvumui, įtraukimo kontrolei, veikimo stabilumui ir net galutinio produkto kvalifikavimo rodikliams.

Prieš pasineriant į palyginimą, būtina išsiaiškinti pagrindines SiCa miltelių ir SiCa vielos savybes ir gamybos principus, nes jų būdingos charakteristikos sudaro pagrindą jų veikimui plieno gamyboje.

CaSi milteliai: tradicinis miltelių priedas

Silicio kalcio milteliai yra miltelių pavidalo geležies lydinio produktas, pagamintas smulkinant, malant ir sijojantsilicio kalcio lydinysluitai. Įprastą jo cheminę sudėtį sudaro 50–65 % silicio, 20–30 % kalcio ir priemaišų pėdsakų, tokių kaip aliuminis, anglis ir fosforas (griežtai kontroliuojama žemiau 0,5 % aukštos kokybės kokybės klasėms). Dydis paprastai yra 0,1–1 mm arba 1–3 mm, kurį galima reguliuoti pagal skirtingų plieno gamybos procesų (pvz., keitiklio, elektrinės krosnies) reikalavimus.

Kaip tradicinis priedas, jis daugiausia dedamas į išlydytą plienąviršutinis maitinimas(purškimas į krosnį per padavimo įrenginį) arbakaušo papildymas(pilant tiesiai į kaušą bakstelėjimo metu). Jis priklauso nuo didelio silicio ir kalcio reaktyvumo, kad reaguotų su deguonimi ir kenksmingais intarpais išlydytame pliene.

CaSi šerdies viela: didelio{0}}efektyvumo koncentruotas priedas

Silicio kalcio viela yra naujos rūšies{0}}priedas, sukurtas miltelių pavidalo priedų defektams pašalinti. Jį sudaro dvi dalys: ametalinis apvalkalas(paprastai maža{0}}anglies plieno juosta, kurios storis 0,3–0,5 mm) irpagrindinė medžiaga(aukšto -grynumo silicio kalcio milteliai, kuriuose silicio kiekis yra iki 65–70 %, o kalcio kiekis – 25–30 %). Gamybos procese pagrindinė medžiaga apvyniojama plienine juostele specialiu valcavimo procesu, suformuojant ištisinę 13 mm, 16 mm arba 19 mm skersmens vielą.

Gaminant plieną, jis tiekiamas į giliąją išlydyto plieno dalį (1,5–3 m žemiau paviršiaus) pervielos padavimo mašinakontroliuojamu greičiu (dažniausiai 1–3 m/s). Metalinis apvalkalas išsilydo esant aukštai išlydyto plieno temperatūrai, o šerdies medžiaga išleidžiama į išlydytą plieną, kad vaidintų svarbų vaidmenį. Šis „gilaus padavimo“ metodas iš esmės išsprendžia mažo miltelių pavidalo priedų panaudojimo lygio problemą.

Pagrindinis silicio kalcio priedų naudojimo tikslas yra pagerinti deoksidacijos efektą ir įtraukimo modifikavimo efektyvumą, taip pagerinant plieno kokybę ir gamybos efektyvumą. Žemiau palyginame du produktus iš penkių pagrindinių matmenų, kurie tiesiogiai veikia gamybos efektyvumą.

1. Elemento panaudojimo rodiklis: efektyvumo pagrindas

Silicio ir kalcio panaudojimo greitis tiesiogiai lemia priedų dozavimą, apdorojimo kainą ir deoksidacijos efektą. Čia yra didžiausias skirtumas tarp dviejų produktų:

 Silicio kalcio milteliai: Dėl savo miltelių pavidalo ir viršutinio padavimo būdo jį lengvai veikia tokie veiksniai kaip išlydyto plieno paviršiaus oksidacija, dūmų dulkės ir purslai. Didelis kalcio kiekis (kurio virimo temperatūra yra tik 842 laipsniai) greitai išgaruoja, kai liečiasi su aukštos temperatūros išlydyto plieno paviršiumi, o silicį taip pat iš dalies oksiduoja oras. Tikrasis kalcio panaudojimo lygis yra tik10–20%, o silicio panaudojimo lygis yra apie60–70%. Norint pasiekti norimą deoksidacijos efektą, reikia pridėti didelį kiekį miltelių, o tai padidina išlaidas.

 Silicio kalcio lydinio viela: gilaus padavimo metodas leidžia šerdies medžiagai išleisti aukštoje -temperatūroje ir žemoje-deguonies zonoje išlydyto plieno apačioje, vengiant tiesioginio sąlyčio su oru. Metalinis apvalkalas izoliuoja šerdies medžiagą nuo oro maitinimo metu, žymiai sumažindamas kalcio išgaravimą. Kalcio panaudojimo greitis gali siekti40–60%, o silicio panaudojimo lygis yra toks pat didelis85–95%. Pagal tuos pačius deoksidacijos reikalavimus vielos su šerdimi dozė yra tik 1/3–1/2 silicio kalcio miltelių.

2. Deoksidacijos ir įtraukimo modifikavimo efektas: Kokybės pagrindas

Veiksmingas deoksidacijos ir įtraukimo modifikavimas gali sumažinti oksidų intarpų skaičių pliene, pagerinti plieno kietumą, atsparumą nuovargiui ir apdirbamumą. Elementų panaudojimo laipsnio skirtumas tiesiogiai lemia skirtingus padarinius:

 Silicio kalcio milteliai: Netolygus elementų pasiskirstymas išlydytame pliene (lengvai sujungiamas ant paviršiaus) lemia netolygią deoksidaciją. Inkliuzai (daugiausia Al₂O₃, SiO₂) yra didelio dydžio (dažniausiai 5–10 μm) ir netaisyklingos formos, dėl kurių nesunku suformuoti vidinius plieno defektus. Aukštos-kokybės plienui (pvz., automobilių lakštui, didelio-stiprumo konstrukciniam plienui) reikia papildomų procesų, kad būtų galima patobulinti inkliuzus ir padidinti gamybos etapus.

 CaSi laidas: Šerdies medžiaga tolygiai pasiskirsto išlydytame pliene po to, kai išsiskiria iš giluminės dalies, ir reakcijos su deguonimi pakanka. Modifikuoti intarpai yra maži (1–3 μm) ir sferiniai (kalcio silikatas), kuriuos galima lengvai plukdyti ir pašalinti. Pavyzdžiui, automobilių pavarų plieną, naudojant šerdies vielą, inkliuzų skaičius gali sumažėti daugiau nei 60%, o plieno gaminių kvalifikacinis rodiklis padidėja 15–20%.

3. Veikimo stabilumas ir aplinkos apsauga: gamybos garantija

Gamybos efektyvumas yra ne tik greitis, bet ir proceso stabilumas bei aplinkosaugos reikalavimų laikymasis. Šiuo aspektu šie du produktai turi akivaizdžių skirtumų:

 Silicio kalcio milteliai: Šėrimo metu susidaro daug dulkių ir kalcio garų, kurie ne tik teršia aplinką, bet ir susidėvi šėrimo įrangą. Be to, milteliai lengvai sugeria drėgmę ir susikaupia, todėl maitinimas netolygus ir nestabilus deoksidacijos efektas. Sunkiais atvejais tai gali sukelti išlydyto plieno aptaškymą, o tai kelia pavojų gamybos saugumui.

 CaSi lydinio viela: Vielos padavimo procesas yra uždaras ir nenutrūkstamas, beveik neišskiriamas dulkių, atitinkantis griežtus aplinkos apsaugos standartus (pvz., EU CE sertifikatas). Viela su šerdimi turi gerą atsparumą drėgmei ir stabilų tiekimo greitį, užtikrinantį pastovų elementų pridėjimą. Operacija paprasta, o vielos padavimo mašinai valdyti reikia tik vieno operatoriaus, todėl sumažėja darbo sąnaudos.

4. Dozavimo kontrolė ir sąnaudos-Nauda: ekonominis efektyvumas

Nors silicio kalcio CW vieneto kaina yra didesnė nei silicio kalcio miltelių, visapusiškas sąnaudų pranašumas yra akivaizdesnis atsižvelgiant į dozę, kokybę ir veikimą:

5. Taikomi scenarijai: atitikimas gamybos poreikiams

Skirtingi plieno gamybos procesai ir gaminių reikalavimai taip pat turi įtakos priedų pasirinkimui. Abu produktai turi savo tinkamus taikymo scenarijus:

 Silicio kalcio milteliai: Tinkažemos kokybės plieno gamybaarba nedidelės{0}}partinės gamybos, kai kokybės reikalavimai nėra aukšti, pvz., švelnaus plieno vamzdžiai, įprasti statybiniai plieniniai strypai ir ketus. Jis taip pat naudojamas kai kuriose senose-plieno gamyklose su atgaline įranga, kuri negali būti aprūpinta vielos padavimo mašinomis.

 Silicio kalcio šerdies viela: Idealiai tinkaaukščiausios klasės{0}}plieno gamybair didelio masto nepertraukiama gamyba, pvz., automobilių lakštų, didelio-stiprumo konstrukcinio plieno, guolių plieno ir elektrotechninio plieno. Jis taip pat plačiai naudojamas keitiklių, elektrinių krosnių ir LF rafinavimo krosnių procesuose, ypač gaminant plieną, kuriam taikomi griežti įtraukimo turinio reikalavimai.

Remiantis aukščiau pateiktu palyginimu, pasirinkimas tarp silicio kalcio miltelių ir vielos su šerdimi nėra absoliutus. Jis turi būti nustatytas pagal jūsų gamybos mastą, gaminio klasę, įrangos sąlygas ir išlaidų biudžetą. Pateikiame praktinę sprendimų-priėmimo sistemą: