Механизам деоксидације: Како ЦаСи функционише у растопљеном челику

Ефикасност легуре калцијум силикона произилази из комплементарног металуршког понашања њена два активна елемента. Силицијум и калцијум делују у низу како би уклонили кисеоник и модификовали неметалне инклузије.

Фаза 1: Примарна деоксидација вођена силицијумом{1}}

Кадалегура калцијума и силицијумасе додаје у течни челик, силицијумска компонента прво реагује са раствореним кисеоником. Силицијум има јак афинитет за кисеоник и лако формира силицијум диоксид (СиО₂) према реакцији [Си] + 2[О] → (СиО₂). Овај примарни корак деоксидације брзо смањује садржај раствореног кисеоника у топљењу, снижавајући потенцијал кисеоника и стварајући повољне термодинамичке услове за накнадне реакције калцијума.

Производ деоксидације силицијума, СиО₂, је углавном течан или делимично растворен у шљаци на температурама производње челика. Пошто је силицијум присутан у значајним количинама унутар легуре ЦаСи, ова почетна деоксидација се ефикасно одвија без одвојених додатака феросилицијума.

Фаза 2: Дубока деоксидација и десулфуризација изазвана калцијумом{1}

Калцијум има још јачи афинитет за кисеоник од силицијума. Једном када силицијум смањи количину кисеоника, калцијум улази у дубоку деоксидацију, додатно снижавајући укупни кисеоник на веома ниске нивое. Реакција [Ца] + [О] → (ЦаО) тече са високо негативном Гибсовом слободном енергијом, чинећи калцијум једним од најмоћнијих деоксидатора доступних у облику фероллегуре.

Поред деоксидације, калцијум такође реагује са раствореним сумпором да би се формирао калцијум сулфид (ЦаС), који се дели у фазу шљаке. У комбинацији са одговарајућим основним системом шљаке, овај механизам може постићи садржај сумпора испод 0,001% у коначном челичном производу. Двострука деоксидација-способност одсумпоравања се разликујеЦаСи легураод једног{0}}деоксидатора.

Модификација укључивања: критична предност

Можда најважнија металуршка функција калцијума у ​​производњи челика је модификација инклузије. У челицима са-умртвљеним алуминијумом, растворени алуминијум реагује са кисеоником и формира чврсте инклузије глинице (Ал₂О₃) са тачкама топљења већим од 2050 степени. Ови тврди кластери се акумулирају у млазници лонца током непрекидног ливења, узрокујући блокаде и површинске дефекте.

Када калцијум из легуре ЦаСи реагује са овим кластерима глинице, он их трансформише у течна једињења калцијум алумината као што је 12ЦаО·7Ал₂О₃ (мајенит), са тачкама топљења испод 1400 степени. Ове течне инклузије су сферне, лако се деформишу током врућег ваљања и не зачепљују млазнице. Резултат је чистији челик и поузданије континуирано ливење.

Пријаве од челика

Различите врсте челика постављају различите захтеве за контролу деоксидације и укључивања. Наш технички тим препоручује ЦаСи оцене и праксе додавања на основу циљане примене.

• ИФ / УЛЦ челик

  Интерстицијски-бесплатни и ултра{1}}челици са ниским удјелом угљеника

  Ови разреди захтевају изузетно низак укупни кисеоник и контролисану морфологију укључивања.Ца31Си60се обично додаје након деоксидације алуминијума да би се модификовале инклузије глинице у течне калцијумове алуминате, обезбеђујући -хладно ваљани лим без оштећења- за аутомобилске изложене панеле.

• Пипелине Стеел

  АПИ Лине Пипе & Соур{0}}Граде услуге

  Челици за цевоводе захтевају веома мало сумпора за отпорност на пуцање изазвано водоником-.ЦаСи легураобезбеђује комбиновано одсумпоравање и инклузију сфероидизацију. Типична пракса додаје 0,5-2,0 кг по тони у зависности од почетних услова сумпора и шљаке.

• Беаринг Стеел

  Челици за лежајеве и зупчанике

  Не-неметалне инклузије су примарни узрок квара лежајева због замора. Третман калцијумом претвара штетне спојеве глинице у бенигне сферне калцијумове алуминате, значајно побољшавајући век трајања и издржљивост контакта.

• нерђајући челик

  Аустенитни и дуплекс нерђајући слојеви

  У производњи нерђајућег челика, калцијум силицијум служи као деоксидизатор и модификатор инклузије током АОД или рафинације у лонцу. Спецификација ниског{1}}угљеника стандардних класа ЦаСи (Ц мањи од или једнак 0,8%) минимизира сакупљање угљеника током третмана.

• Посуда под притиском

  Челици за котлове и посуде под притиском

  Ови разреди захтевају контролисан садржај сумпора и инклузије за заварљивост и жилавост. Третман калцијум-силицијумом у пећи за лонац постиже захтеване нивое чистоће уз одржавање стабилности процеса.

• Раил Стеел

  Железница за тешке{0}}одвозе и велике{1}}колице

  Челици за шине имају користи од смањених инклузија оксида и сулфида како би се одупрли пуцању од замора под цикличним оптерећењем точка. Третман калцијумом побољшава деформабилност инклузије и смањује места иницијације унутрашњих пукотина.

Често постављана питања