LF pota rafinasyonu, sıradan erimiş çeliği yüksek kaliteli ticari çeliğe yükseltmek için kullanılan temel işlemdir. Çelik fabrikası tedarik ve metalurji ekiplerinin çoğu sıklıkla kafa karıştırıyorCaSi kompozit deoksidatörVeferrosilikonGünlük kalsiyum arıtma operasyonlarında. Birçok kişi bu iki malzemenin deoksidasyon açısından birbirinin yerine geçebileceğini düşünüyor. Gerçek pota saha çalışmasında bunların çalışma prensibi, metalurjik etkisi ve uygulanabilir çelik kaliteleri tamamen farklıdır. Yanlış seçim, düşük kalsiyum geri kazanımı, ciddi nozül tıkanmaları, kararsız kükürt kontrolü ve artan alaşım tüketim maliyeti gibi genel üretim sorunlarına yol açar.
LF Pota Ocağı Nedir?
LF potasının tam adı, konvertör veya elektrikli fırın çelik üretiminden sonra yaygın olarak kullanılan ikincil bir arıtma ekipmanı olan Pota Ocağıdır. Birincil fırında ergitmeden farklı olarak LF potası çelik hurdasını eritmez. Temel işlevi erimiş çeliği ısıtmak, kimyasal bileşimi ayarlamak, zararlı yabancı maddeleri gidermek ve iç kalıntıları değiştirmektir.
Argon karıştırma ve tozaltı ark ısıtması ile LF potası, stabil, sızdırmaz bir arıtma ortamı oluşturur. Boru hattı çeliği, otomotiv çeliği, rulman çeliği, yüksek mukavemetli yapı çeliği ve sıkı yüzey kalitesi ve iç temizlik gerektiren diğer yüksek kaliteli çelik kalitelerinin üretimi için gereklidir.
LF Rafinasyonu için Kalsiyum Tedavisi Neden Gereklidir?
Geleneksel deoksidasyondan sonra erimiş çelik, çok sayıda sert katı alümina kalıntıları üretecektir. Bu küçük parçacıklar doğal olarak yüzemezler. Sürekli döküm sırasında tandiş nozulunda birikerek nozülün tıkanmasına neden olurlar, bu da üretimi kesintiye uğratır ve döküm hurda oranını artırır.
Kalsiyum tedavisi bu endüstri sorunu için standart çözümdür. Uygun kalsiyum ilavesi, sert keskin alümina kapanımlarını sıvı veya yumuşak küresel kompozit kapanımlara dönüştürebilir. Bu değiştirilmiş kalıntılar kolaylıkla yüzerek dışarı çıkar ve memeyi tıkamaz. Bu arada kalsiyum işlemi, erimiş çelikteki kükürt dağılımını optimize eder, çeliğin dayanıklılığını artırır ve bitmiş çeliğin işlenebilirliğini ve döküm stabilitesini artırır.
Temel Rolün Artıları ve Eksileri: CaSi Kompozit Deoksidatör ve Ferrosilikon Karşılaştırması
Sektördeki en büyük yanlış anlama, kalsiyum tedavisinde kalsiyum silikon yerine FeSi Alaşımının kullanılmasıdır. Ferro silikon yalnızca deoksidasyona yardımcı olur ve dahil etme modifikasyonunu tamamlayamaz. Aşağıdaki tablo, LF pota kalsiyum işleminde iki malzemenin pratik performansını açıkça karşılaştırmaktadır.
|
Öğe |
CaSi Kompozit Deoksidatör |
|
|---|---|---|
|
Temel İşlev |
Komple kalsiyum arıtımı, kalıntıların kükürt gidermesini değiştirir |
Saf deoksidasyon ve silikon ayarı, kalsiyum modifikasyon yeteneği yok |
|
Çalışma Prensibi |
Silikon, fazla oksijeni uzaklaştırır, ilk olarak kalsiyum, alümina ve kükürt ile reaksiyona girerek, katılım morfolojisini optimize eder |
Yüksek saflıkta silikon, düşük oksijen ortamı oluşturmak için erimiş çelikteki çözünmüş oksijeni azaltır |
|
Avantajları |
Kararlı kalsiyum verimi, nozül tıkanmasını etkili bir şekilde çözer, yüksek dereceli çeliklere uygun çelik temizliğini artırır |
Düşük fiyat, kararlı çözünme, düşük oksidasyon kaybı, kolay saklama ve besleme |
|
Dezavantajları |
Kalsiyumun buharlaşması kolaydır, uygun olmayan boyut, düşük geri kazanıma neden olur, daha yüksek birim maliyete neden olur |
Yüksek saflıkta çelik rafinasyonu için yetersiz olan alümina kalıntıları tek başına ortadan kaldırılamaz |
|
Uygulanabilir Aşama |
Orta ve geç LF rafine edici çekirdek kalsiyum tedavi aşaması |
Erken ön deoksidasyon ve fırında alaşımlama aşaması |
İçerik Sınıfı ve Boyutu için Pratik Seçim Kuralları
1. CaSi Kompozit Deoksidatör Seçimi
Geleneksel sıradan çelik arıtma standardı için28 kalsiyum ve 60 silikonlu CaSi sınıfıGünlük üretim ihtiyacını karşılamaya yeterlidir. Rulman çeliği ve boru hattı çeliği gibi üst düzey çelik kaliteleri için, aşırı alüminyum ve artık yabancı maddeleri önlemek amacıyla yüksek kalsiyumlu, düşük yabancı maddeli kompozit CaSi'yi seçin.
Boyut, LF potalarında kalsiyum geri kazanımını etkileyen temel faktördür. Aşırı ince toz, erimiş çelikle reaksiyona girmeden hemen önce buharlaşarak ağır kalsiyum kaybına neden olur. Büyük boyutlu parçalar yavaşça çözülür ve eşit olmayan yerel reaksiyona yol açar. Geleneksel pota besleme ve tel besleme sistemleri için 10 mm'den 50 mm'ye kadar parçacık aralığı en kararlı ve yaygın olarak kullanılan seçenektir.
2. Ferrosilikon FeSi75 Seçimi
FeSi %75, LF rafinasyonu için özel standart ferrosilikon kalitesidir. Düşük saflığı seçmeyinFeSi %72Yüksek safsızlık içeriği nedeniyle yüksek dereceli çelik üretimi için. FerroSilicon 75'teki alüminyum ve kalsiyum artık safsızlıklarını kontrol etmeye odaklanın. Düşük safsızlık oranı %75 FeSi, deoksidasyon sırasında yeni ikincil kalıntıların oluşmasını önleyebilir.
Boyut açısından kaba 50 mm'den 100 mm'ye kadar olan topaklar erken fırın toplu yüklemesine uygundur. Orta boy 10 mm'den 50 mm'ye kadar granüller, LF potanın ince deoksidasyon ayarına uygundur. İnce parçacıklar yalnızca son rafinasyon aşamasında küçük silikon içeriğinin düzeltilmesi için kullanılır.
Gerçek LF Üretiminde İki Malzeme Nasıl Eşleştirilir?
Erken aşama:Erimiş çeliğin oksijen aktivitesini azaltmak amacıyla ön deoksidasyon için FeSi75 ekleyin. Düşük oksijenli bir ortam, sonraki CaSi'nin kalsiyum emilim oranını büyük ölçüde artırabilir.
Orta geç aşama:Dahil etme modifikasyonunu ve kükürt gidermeyi tamamlamak amacıyla resmi kalsiyum işlemi için Kalyum Silikon kompozit deoksidantörü kullanın.
Sıradan karbon çeliği:CaSi dozajını uygun şekilde azaltın, kapsamlı maliyeti kontrol etmek için FerroSilicon %75'e daha fazla güvenin.
Yüksek temizliğe sahip çelik:FeSi 75 safsızlık seviyesini sıkı bir şekilde kontrol edin ve döküm kusurlarını önlemek için yeterli ve stabil CaSi ilavesini sağlayın.
LF Pota Rafinasyonunda Kullanılan Diğer Temel Ferroalaşımlar
LF pota rafinerisi, çelik bileşimi ayarlamasını ve saflaştırmayı tamamlamak için birden fazla ferroalyajın işbirliği yapmasını gerektirir. CaSi ve FeSi75'in yanı sıra yaygın olarak kullanılan malzemeler şunları içerir:
Ferromangan: Manganez içeriğini ayarlayın, deoksidasyona yardımcı olun ve çeliğin mukavemetini ve sertliğini artırın
Silikon Baryum Kalsiyum Alaşımı: Özel çelik rafinerisi için daha güçlü solma önleme performansına sahip alternatif kompozit deoksidatör
Karbon Yükseltici: Erimiş çelik karbon içeriğini hassas bir şekilde ayarlayarak mekanik özellikleri stabilize edin
Ferroalyaj Mikroalaşımları: Tane inceltme ve yüksek mukavemetli çelik performansının arttırılması için Ferrovanadyum Ferroniyobyum Ferromolibden
CaSi kompozit deoksidatör ve ferrosilikon, LF pota kalsiyum arıtımında ikame ilişkilerden ziyade işbirlikçi ilişkilere sahiptir. Ferrosilikon temel ön deoksidasyon işini üstlenirken CaSi alaşımı, katılım modifikasyonu ve kalsiyum tedavisi için temel malzemedir. Tedarik mühendisleri, kendi çelik kalitesi konumlandırmasına ve pota prosesine göre ilgili saflık derecesini ve boyutunu seçmelidir. Makul malzeme eşleştirmesi, çelik kalitesini dengeleyebilir, nozül tıkanma oranını azaltabilir ve genel arıtma maliyetini etkili bir şekilde azaltabilir.
