Просмотры: 0 Автор: Редактор сайта Время публикации: 4 мая 2026 г. Происхождение: Сайт
Если вы какое-то время работали в плавильном цехе, вы уже знаете, что чистая сталь — это не только удаление серы и фосфора. Настоящая головная боль часто начинается на следующем этапе — засорение разливочных сопел, стрингеров в конечном продукте или бракованных рулонов. Вот тут-то и (CaSi) . приходит на помощь кальций-кремний
Кальций-кремний не является новым продуктом. Но ли это использовать правильно ? Именно здесь многие сталелитейные компании все еще оставляют деньги на столе. Давайте рассмотрим, как эффективно использовать CaSi, не прибегая к теории лабораторного халата.
Прежде чем мы поговорим о том, как его добавить, давайте быстро объясним, почему . В жидкой стали включения оксида алюминия (Al₂O₃) твердые, острые и собираются вместе. Когда вы разливаете эту сталь, эти скопления накапливаются на сопле промковша, нарушая процесс разливки.
Кальций модифицирует эти включения оксида алюминия в жидкие алюминаты кальция (например, 12CaO·7Al₂O₃). Жидкие включения не прилипают. Они остаются маленькими, остаются отдельными и без проблем всплывают или проходят через сопло.
Короче говоря: CaSi превращает проблему засорения в чистый процесс литья.
Большинство современных магазинов используют Порошковая проволока CaSi . Кусковой CaSi (добавленный в верхнюю часть ковша) непредсказуем, потому что кальций имеет низкую температуру кипения — около 1484°C, в то время как ваша сталь — около 1600°C. Добавьте комочки, и большая часть кальция испарится, прежде чем он принесет пользу.
Порошковая проволока позволяет впрыскивать кальций глубоко в ковш, ниже слоя шлака. Давление стали удерживает кальций в растворе достаточно долго, чтобы он вступил в реакцию с включениями.
Для большинства конвертерных и электропечных производств : используйте проволоку CaSi 55/30 (55% кальция, 30% кремния, остальное железо). Некоторые предпочитают 60/25. Точная оценка имеет меньшее значение, чем то, как вы ее кормите.
Именно здесь опыт отличает хорошую сталь от отличной.
Не добавляйте CaSi сразу после постукивания. Почему? В этот момент ваш шлак слишком окисляется. Кальций вступит в реакцию с кислородом шлака еще до того, как он коснется включений.
Оптимальная зона – после раскисления (Al или Si-Mn) и после восстановления шлака, но до окончательной регулировки температуры.
Типичная последовательность действий на станции печи-ковша (LF):
Метчик стальной с Al для грубого раскисления.
Перенесите в LF, начните перемешивание аргона.
Добавьте кондиционеры для шлака (известь, плавиковый шпат или синтетический шлак).
Дайте шлаку стать белым или серым (восстановленным).
Теперь добавьте проволоку CaSi – обычно в последние 10–15 минут обработки НЧ.
Мягкое перемешивание в течение 5–8 минут после введения CaSi.
Не добавляйте CaSi слишком поздно — в течение 5 минут после начала разливки. Вам нужно время, чтобы модифицированные включения всплыли или распределились равномерно.
Универсального числа не существует, но хорошей отправной точкой для стали, раскисленной алюминием, является:
От 0,8 до 1,2 кг CaSi на тонну стали (для проволоки 55/30)
Если вы используете проволоку из чистого кальция, это число снижается. Но для проволоки CaSi стандартным базовым показателем является 1 кг/тонна.
Затем отрегулируйте на основе:
Всего добавлено алюминия: больше Al означает больше глинозема, а значит, больше CaSi.
Основность шлака – шлаки с высокой основностью (CaO/SiO₂ > 2,5) снижают эффективность кальция.
История засорения форсунок – если ваша последняя плавка засорилась на 80 тоннах, увеличьте 0,2 кг/тонну.
Одно практическое правило: вводите до тех пор, пока не увидите небольшое стабильное увеличение активности кальция, но не настолько сильное, чтобы вызвать повторное окисление стали. Слишком большое количество кальция приводит к образованию включений CaS или алюминатов кальция, которые на самом деле имеют более высокую температуру плавления. Есть окно.
Порошковая проволока бесполезна, если ее неправильно подать. Вот что работает на реальных мельницах:
Скорость подачи: от 2,5 до 4,5 м/с. Слишком медленно, и проволока расплавится в шлаке. Слишком быстро, и он достигает дна, прежде чем расплавится должным образом.
Перемешивание аргона: умеренное. Вам нужен достаточный поток для смешивания, но не настолько сильный, чтобы провод устремлялся прямо к стене. Мягкое «качающееся» движение поверхности идеально.
Глубина впрыска: не менее 2 метров ниже поверхности шлака. Для 150-тонного ковша это обычно 60–70% пути вниз.
Если вы видите яркие вспышки или сильный дым на поверхности ковша, значит, скорость подачи слишком низкая. Кальций испаряется сверху.
Даже опытные плавильщики допускают такие ошибки:
1. Добавление CaSi без предварительного раскисления.
Кальций является сильным раскислителем, но его задача здесь не в этом. Если вы добавите его в нераскисленную сталь, он будет образовывать CaO вместо модификации оксида алюминия. Вы потеряете продукт, но засорение все равно произойдет.
2. Чрезмерное перемешивание после впрыска
Жесткое перемешивание аргона после того, как CaSi повторно окисляет сталь. Держите его мягким. Достаточно, чтобы увидеть движение поверхности.
3. Использование одной и той же практики для всех марок стали. Для
низкоуглеродистой стали, раскисленной алюминием, требуется CaSi. Раскисленная кремнием или полураскисленная сталь обычно этого не делает: кальций образует силикаты, которые хуже, чем исходные включения.
4. Игнорирование огнеупора ковша.
Основная футеровка ковша (магниево-углеродистая) реагирует с кальцием. Вы потеряете 15–25 % эффективности кальция по сравнению с нейтральной подкладкой.
Не ждите 100% восстановления кальция. В реальном производстве:
Порошковая проволока, передовая практика: извлечение 15–25 % кальция в сталь.
Добавление комков: 3–8% (не рекомендуется, за исключением очень специфических случаев)
Лучший вариант (идеальный шлак, глубокая инъекция, нейтральный огнеупор): до 30 %.
Это нормально. Целью является не повышение содержания кальция в конечной стали, а модификация включений. Даже 15 частей на миллион растворимого кальция часто бывает достаточно.
Вам не нужны дорогостоящие лабораторные анализы для каждой плавки. Используйте эти показатели цеха:
Срок службы насадок промковша . Если вы увеличите интервал между заменами с 2 часов до 6+ часов, вы все сделали правильно.
Длина разливочной последовательности . Хорошая практика использования CaSi добавляет на 3–5 плавок больше на один промежуточный промежуточный промежуточный промежуточный продукт.
Внешний вид шлака после CaSi – Хорошо подойдет слегка пенистый темно-серый шлак. Ярко-белый покрытый коркой шлак означает чрезмерную обработку.
Соотношение кальция и алюминия . В конечной стали массовое соотношение Ca/Al от 0,08 до 0,12 является целевой зоной для большинства марок, убитых Al.
Кальций-кремний реагирует с влагой. Влажный CaSi может выделять ацетилен, фосфин или даже водород. Храните пакеты или катушки в сухом месте. Если вы видите конденсат на катушке с проволокой, не подавайте ее, пока она не высохнет.
Также никогда не добавляйте CaSi в ковш с влажным дном. Вы, наверное, слышали истории: паровой взрыв + расплавленный металл = плохой день.
Использование CaSi в производстве стали несложное, но точное. Установите правильное время (после раскисления, до окончательной температуры), используйте порошковую проволоку на правильной скорости и после этого слегка перемешайте. Начните с 1 кг/тонну и отрегулируйте в зависимости от засорения форсунок.
Чистая сталь продается. Засоренные форсунки требуют времени, денег и доверия клиентов. CaSi при правильном использовании является одним из самых дешевых страховых полисов в вашем плавильном цехе.
