แคลเซียมซิลิคอนอัลลอยด์ CaSi|สารกำจัดออกซิไดซ์และสารลดซัลเฟอร์ไรเซอร์
โลหะผสมแคลเซียมซิลิคอนคาซี่
สารกำจัดออกซิไดซ์และสารกำจัดซัลเฟอร์ไรเซอร์ระดับพรีเมียมสำหรับการผลิตเหล็กสมัยใหม่ โลหะผสม-การกระทำแบบคู่โดยใช้ซิลิคอน-นำออกซิเดชันและแคลเซียม-ควบคุมการรวม
คำตอบด่วน: แคลเซียมซิลิคอนอัลลอยด์คืออะไร?
โลหะผสมแคลเซียมซิลิกอน(เรียกอีกอย่างว่าโลหะผสม CaSi หรือโลหะผสมแคลเซียมซิลิคอน) เป็นโลหะผสมเหล็กที่ประกอบด้วยแคลเซียม ซิลิคอน และเหล็กเป็นหลัก มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตเหล็กเป็นคอมโพสิต deoxidizer และ desulfurizer. เกรดมาตรฐาน เช่นCa31Si60, Ca28Si60, และCa24Si60ส่งทั้งซิลิคอนและแคลเซียมพร้อมกันไปยังเหล็กหลอมเหลว ช่วยให้เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันปฐมภูมิ การกำจัดซัลเฟอร์ไดออกไซด์แบบลึก และการเปลี่ยนการรวมตัวของอลูมินาที่เป็นของแข็งให้เป็นอะลูมิเนตแคลเซียมเหลวที่ปรับปรุงความสามารถในการหล่อ
ภาพรวมผลิตภัณฑ์และองค์ประกอบทางเคมี
โลหะผสมแคลเซียมซิลิคอนผลิตขึ้นโดยรีดิวซ์ซิลิกาและมะนาวในเตาอาร์กที่จมอยู่ใต้น้ำ- โลหะผสมที่ได้จะเป็นวัสดุสีเทาที่เปราะและมีความแวววาวของโลหะ โดยทั่วไปจะอยู่ในรูปแบบก้อนสำหรับการเติมทัพพีหรือในรูปแบบผงสำหรับกระบวนการเติมและฉีดลวดคอร์คอร์
ทีมงานด้านเทคนิคของเราจัดหาโลหะผสมแคลเซียมซิลิกอนในเกรดหลักสามเกรดซึ่งออกแบบมาเพื่อให้ตรงกับข้อกำหนดในการผลิตเหล็กที่แตกต่างกัน แต่ละเกรดจะรักษาการควบคุมองค์ประกอบที่เข้มงวดเพื่อการฟื้นตัวที่คาดการณ์ได้และการปรับเปลี่ยนการรวมที่สอดคล้องกัน
| ระดับ | แคลิฟอร์เนีย (%) | ศรี (%) | ค (สูงสุด) | พี (สูงสุด) | เอส (สูงสุด) | อัล (สูงสุด) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Ca31Si60 | มากกว่าหรือเท่ากับ 31 | 55-66 | 0.8% | 0.04% | 0.06% | 2.5% |
| Ca28Si60 | มากกว่าหรือเท่ากับ 28 | 55-65 | 0.8% | 0.04% | 0.06% | 2.5% |
| Ca24Si60 | มากกว่าหรือเท่ากับ 24 | 55-65 | 0.8% | 0.04% | 0.06% | 2.4% |
การอ้างอิงมาตรฐาน: YB/T 5051-2016 (มาตรฐานอุตสาหกรรม ferroalloy ของจีนสำหรับโลหะผสมแคลเซียมซิลิกอน) ข้อกำหนดอื่น ๆ ตามคำขอ
กลไกการกำจัดออกซิเดชัน: CaSi ทำงานอย่างไรในเหล็กหลอมเหลว
ประสิทธิผลของโลหะผสมแคลเซียมซิลิกอนเกิดจากพฤติกรรมทางโลหะวิทยาเสริมขององค์ประกอบทั้งสองที่ใช้งานอยู่ ซิลิคอนและแคลเซียมออกฤทธิ์ตามลำดับเพื่อขจัดออกซิเจนและปรับเปลี่ยนสิ่งที่เจือปนที่ไม่ใช่-โลหะ
ขั้นที่ 1: ซิลิคอน-นำการดีออกซิเดชันปฐมภูมิ
เมื่อไรโลหะผสมแคลเซียมซิลิกอนถูกเติมลงในเหล็กเหลว ส่วนประกอบซิลิกอนจะทำปฏิกิริยากับออกซิเจนละลายน้ำก่อน ซิลิคอนมีความสัมพันธ์กับออกซิเจนสูง และเกิดซิลิกา (SiO₂) ได้อย่างง่ายดายตามปฏิกิริยา [Si] + 2[O] → (SiO₂) ขั้นตอนการกำจัดออกซิเดชันหลักนี้จะลดปริมาณออกซิเจนที่ละลายในน้ำอย่างรวดเร็วในของเหลว ส่งผลให้ศักยภาพของออกซิเจนลดลง และสร้างสภาวะทางอุณหพลศาสตร์ที่เหมาะสมสำหรับปฏิกิริยาแคลเซียมที่ตามมา
ผลิตภัณฑ์ซิลิกอนดีออกซิเดชั่น SiO₂ โดยทั่วไปจะเป็นของเหลวหรือละลายบางส่วนในตะกรันที่อุณหภูมิการผลิตเหล็ก เนื่องจากซิลิคอนมีอยู่ในโลหะผสม CaSi ในปริมาณมาก การดีออกซิเดชั่นเริ่มต้นนี้จะดำเนินไปอย่างมีประสิทธิภาพโดยไม่ต้องเติมเฟอร์โรซิลิกอนแยกจากกัน
ขั้นที่ 2: แคลเซียม-ขับเคลื่อนดีออกซิเดชันและดีซัลเฟอร์ไรเซชันแบบลึก
แคลเซียมมีความสัมพันธ์กับออกซิเจนมากกว่าซิลิคอน เมื่อซิลิคอนลดระดับออกซิเจนจำนวนมากลง แคลเซียมจะเข้าสู่กระบวนการดีออกซิเดชั่นแบบลึก ซึ่งจะทำให้ออกซิเจนทั้งหมดลดลงเหลือระดับที่ต่ำมาก ปฏิกิริยา [Ca] + [O] → (CaO) เกิดขึ้นพร้อมกับพลังงานปลอดกิ๊บส์ที่เป็นลบอย่างมาก ทำให้แคลเซียมเป็นหนึ่งในสารกำจัดออกซิไดซ์ที่ทรงพลังที่สุดที่มีอยู่ในรูปแบบเฟอร์โรอัลลอย
นอกเหนือจากการดีออกซิเดชั่นแล้ว แคลเซียมยังทำปฏิกิริยากับซัลเฟอร์ที่ละลายน้ำเพื่อสร้างแคลเซียมซัลไฟด์ (CaS) ซึ่งแบ่งเป็นระยะตะกรัน เมื่อรวมกับระบบตะกรันพื้นฐานที่เหมาะสม กลไกนี้จะทำให้ได้ปริมาณกำมะถันต่ำกว่า 0.001% ในผลิตภัณฑ์เหล็กขั้นสุดท้าย ความสามารถในการดีออกซิเดชันแบบคู่-มีความโดดเด่นโลหะผสม CaSiจากตัวกำจัดออกซิไดเซอร์องค์ประกอบเดี่ยว-
การปรับเปลี่ยนแบบรวม: ข้อได้เปรียบที่สำคัญ
บางทีหน้าที่ทางโลหะวิทยาที่สำคัญที่สุดของแคลเซียมในการผลิตเหล็กคือการดัดแปลงแบบรวม ในอะลูมิเนียม-เหล็กกล้าที่ผ่านการฆ่า อลูมิเนียมที่ละลายจะทำปฏิกิริยากับออกซิเจนจนเกิดเป็นอลูมินาแข็ง (Al₂O₃) ที่รวมอยู่ด้วยโดยมีจุดหลอมเหลวเกิน 2050 องศา กระจุกแข็งเหล่านี้สะสมอยู่ในหัวฉีด tundish ในระหว่างการหล่ออย่างต่อเนื่อง ทำให้เกิดการอุดตันและข้อบกพร่องที่พื้นผิว
เมื่อแคลเซียมจากโลหะผสม CaSi ทำปฏิกิริยากับกลุ่มอลูมินาเหล่านี้จะเปลี่ยนเป็นสารประกอบแคลเซียมอะลูมิเนตเหลว เช่น 12CaO·7Al₂O₃ (มาเยไนต์) โดยมีจุดหลอมเหลวต่ำกว่า 1,400 องศา การรวมของเหลวเหล่านี้มีลักษณะเป็นทรงกลม เปลี่ยนรูปได้ง่ายในระหว่างการรีดร้อน และไม่อุดตันหัวฉีด ผลลัพธ์ที่ได้คือเหล็กที่สะอาดขึ้นและการหล่อต่อเนื่องที่เชื่อถือได้มากขึ้น
CaSi กับ Deoxidizers อื่น ๆ: การเปรียบเทียบทางเทคนิค
การเลือกสารกำจัดออกซิไดซ์ที่เหมาะสมจะขึ้นอยู่กับเกรดเหล็ก เส้นทางกระบวนการ และเป้าหมายด้านคุณภาพ ตารางด้านล่างเปรียบเทียบโลหะผสมแคลเซียมซิลิคอนกับเฟอร์โรซิลิกอน (FeSi) และอลูมิเนียมบริสุทธิ์
| คุณสมบัติ | โลหะผสม CaSi | เฟอร์โรซิลิคอน (FeSi75) | อลูมิเนียมบริสุทธิ์ |
|---|---|---|---|
| ความแรงของดีออกซิเดชั่นปฐมภูมิ | แข็งแกร่ง | แข็งแกร่ง | แข็งแกร่งมาก |
| การกำจัดซัลเฟอร์ไดออกไซด์แบบลึก | ใช่ | เลขที่ | เลขที่ |
| การปรับเปลี่ยนการรวม (Al₂O₃) | ใช่ | เลขที่ | สร้างAl₂O₃ |
| การป้องกันการอุดตันของหัวฉีด | ป้องกัน | เป็นกลาง | ทำให้เกิดได้ |
| ต้นทุนต่อตันเหล็ก | ปานกลาง | ต่ำ | ปานกลาง |
| ความซับซ้อนของแอปพลิเคชัน | ปานกลาง | เรียบง่าย | ปานกลาง |
| ดีที่สุดสำหรับ | เหล็กสะอาด IF/ULC | เกรดทั่วไป | อัล-ฆ่าเกรด |
สำหรับโรงงานเหล็กที่ผลิต-ผลิตภัณฑ์ทรงแบน เหล็กท่อ หรือเกรดยานยนต์คุณภาพสูง การรวม-ประโยชน์จากการปรับเปลี่ยนโลหะผสมแคลเซียมซิลิกอนโดยทั่วไปจะมีค่ามากกว่าต้นทุนที่เพิ่มขึ้นเมื่อเทียบกับเฟอร์โรซิลิกอนเพียงอย่างเดียว
การใช้งานตามเกรดเหล็ก
เกรดเหล็กที่แตกต่างกันมีความต้องการที่แตกต่างกันในการควบคุมการเกิดออกซิเดชันและการรวมตัว ทีมเทคนิคของเราแนะนำเกรด CaSi และแนวทางปฏิบัติในการเติมตามการใช้งานเป้าหมาย
- ไอเอฟ/ยูแอลซี สตีล
เหล็กกล้าคาร์บอนต่ำคั่นระหว่างหน้า-ฟรี & อัลตร้า-
เกรดเหล่านี้ต้องการออกซิเจนรวมต่ำมากและสัณฐานวิทยาของการรวมตัวที่ควบคุมCa31Si60โดยปกติแล้วจะถูกเติมหลังจากการดีออกซิเดชันของอะลูมิเนียมเพื่อแก้ไขการรวมตัวของอลูมินาให้เป็นอะลูมิเนตแคลเซียมเหลว เพื่อให้แน่ใจว่าแผ่นรีดเย็น-ปราศจากข้อบกพร่อง-สำหรับแผงเปิดโล่งในรถยนต์
- ท่อเหล็ก
API Line Pipe & Sour-เกรดการบริการ
เหล็กกล้าท่อส่งก๊าซต้องการกำมะถันต่ำมากสำหรับการต้านทานการแตกร้าวที่เกิดจากการไฮโดรเจน{0}}โลหะผสม CaSiให้การรวม Desulfurization และ Inclusion Spheroidization การปฏิบัติโดยทั่วไปจะเพิ่ม 0.5–2.0 กิโลกรัมต่อตัน ขึ้นอยู่กับสภาพกำมะถันเริ่มต้นและตะกรัน
- แบริ่งเหล็ก
เหล็กแบริ่งและเกียร์
การรวมตัวที่ไม่ใช่โลหะ-เป็นสาเหตุหลักของความล้มเหลวจากความล้าในตลับลูกปืน การบำบัดด้วยแคลเซียมจะเปลี่ยนแท่งอลูมินาที่เป็นอันตรายให้เป็นอะลูมิเนตแคลเซียมทรงกลมที่ไม่เป็นอันตราย ช่วยยืดอายุความเมื่อยล้าและความทนทานต่อการสัมผัสได้อย่างมาก
- สแตนเลส
เกรดสเตนเลสออสเทนนิติกและดูเพล็กซ์
ในการผลิตเหล็กสแตนเลส แคลเซียมซิลิคอนทำหน้าที่เป็นตัวกำจัดออกซิไดเซอร์และตัวปรับการรวมในระหว่างการกลั่น AOD หรือการกลั่นทัพพี ข้อกำหนดคาร์บอนต่ำ-ของเกรด CaSi มาตรฐาน (C น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.8%) ช่วยลดการกักเก็บคาร์บอนระหว่างการบำบัด
- ภาชนะรับความดัน
หม้อต้มและภาชนะรับความดันเหล็ก
เกรดเหล่านี้ต้องมีการควบคุมปริมาณกำมะถันและการรวมตัวเพื่อให้สามารถเชื่อมได้และความเหนียว การบำบัดแคลเซียมซิลิกอนในเตาทัพพีทำให้ได้ระดับความสะอาดที่ต้องการในขณะที่ยังคงความเสถียรของกระบวนการ
- รางเหล็ก
รถไฟความเร็วสูง-หนักและสูง-
เหล็กรางได้รับประโยชน์จากการรวมออกไซด์และซัลไฟด์ที่ลดลงเพื่อต้านทานการแตกร้าวเมื่อยล้าภายใต้การรับน้ำหนักของล้อแบบวนรอบ การบำบัดด้วยแคลเซียมช่วยเพิ่มความสามารถในการเปลี่ยนรูปของการรวมและลดจุดที่เกิดรอยแตกภายใน
ขนาดมาตรฐาน บรรจุภัณฑ์ และโลจิสติกส์
โลหะผสมแคลเซียมซิลิกอนมีจำหน่ายในรูปแบบที่เหมาะกับเตาไฟฟ้าและการเติมเตาทัพพี ขนาดที่สม่ำเสมอช่วยให้มั่นใจได้ถึงการหลอมละลายและการฟื้นตัวที่คาดการณ์ได้
ขนาดก้อน
ขนาดก้อนมาตรฐาน ได้แก่ 10–50 มม. และ 50–100 มม. เศษส่วนละเอียด (0–3 มม., 1–3 มม., 3–10 มม.) มีจำหน่ายสำหรับการใช้งานแบบผงและการเติมลวดคว้านแกน
บรรจุภัณฑ์จำนวนมาก
บรรจุภัณฑ์หลักใช้ถุงเทกองขนาด 1,000 กก. พร้อมแผงกั้นความชื้นด้านใน ถังเหล็กขนาดเล็กกว่า 20-25 กก. มีจำหน่ายสำหรับปริมาณทดลองและการใช้งานในโรงหล่อแบบพิเศษ
ป้องกันความชื้น
แคลเซียมซิลิคอนดูดความชื้นได้ การส่งออกทั้งหมดใช้แผ่นบุด้านในแบบปิดผนึก พาเลทที่ยืด- และห่อสารดูดความชื้น เพื่อป้องกันการเกิดออกซิเดชันระหว่างการขนส่ง
เอกสารคุณภาพ
แต่ละชุดมาพร้อมกับใบรับรองการทดสอบของโรงงานที่แสดงองค์ประกอบทางเคมีตามสเปกโตรเมตรี การกระจายขนาด และปริมาณความชื้นตามคำขอ
คำถามที่พบบ่อย
โลหะผสมแคลเซียมซิลิกอนใช้ในการผลิตเหล็กคืออะไร?
โลหะผสมแคลเซียมซิลิกอนทำหน้าที่เป็นสารกำจัดออกซิไดซ์และสารกำจัดซัลเฟอร์ไรเซอร์ในการผลิตเหล็ก ส่วนประกอบซิลิกอนดำเนินการกำจัดออกซิเดชันปฐมภูมิโดยทำปฏิกิริยากับออกซิเจนละลาย ในขณะที่แคลเซียมให้ปฏิกิริยาออกซิเดชันเชิงลึกและเปลี่ยนการรวมตัวของอลูมินาที่เป็นของแข็งให้เป็นอะลูมิเนตแคลเซียมเหลว ปรับปรุงความสามารถในการหล่อและลดการอุดตันของหัวฉีดในระหว่างการหล่อแบบต่อเนื่อง
แคลเซียมซิลิคอนเปรียบเทียบกับเฟอร์โรซิลิคอนเป็นตัวกำจัดออกซิไดซ์ได้อย่างไร
เฟอร์โรซิลิกอนให้การดีออกซิเดชั่นที่ประหยัด แต่ไม่สามารถปรับเปลี่ยนการรวมตัวหรือกำจัดซัลเฟอร์ไดซ์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ โลหะผสมแคลเซียมซิลิคอนให้ทั้งการกำจัดออกซิเดชั่นที่รุนแรงและการปรับเปลี่ยนการรวมตัวในการเติมเพียงครั้งเดียว ทำให้เหนือกว่าเกรดเหล็กที่สะอาด-ซึ่งการควบคุมอลูมินาเป็นสิ่งสำคัญ
เกรดมาตรฐานของโลหะผสมแคลเซียมซิลิกอนคืออะไร?
เกรดที่พบบ่อยที่สุดคือ Ca31Si60 (Ca มากกว่าหรือเท่ากับ 31%, Si 55-66%), Ca28Si60 (Ca มากกว่าหรือเท่ากับ 28%, Si 55-65%) และ Ca24Si60 (Ca มากกว่าหรือเท่ากับ 24%, Si 55-65%) เกรดมาตรฐานทั้งหมดควบคุมคาร์บอนน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.8% ฟอสฟอรัสน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.04% ซัลเฟอร์น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.06% และอะลูมิเนียม น้อยกว่าหรือเท่ากับ 2.5%
เหตุใดแคลเซียมจึงมีประสิทธิภาพในการกำจัดกำมะถันออกจากเหล็กหลอมเหลว
แคลเซียมมีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกับกำมะถันมากกว่าองค์ประกอบทั่วไปอื่นๆ ในเหล็ก เมื่อเติมลงในของเหลวที่ละลาย แคลเซียมจะทำปฏิกิริยากับซัลเฟอร์ที่ละลายน้ำแล้วเกิดเป็นแคลเซียมซัลไฟด์ ซึ่งจะแยกตัวออกเป็นตะกรัน เมื่อรวมกับระบบตะกรันที่เหมาะสม กลไกนี้สามารถบรรลุระดับซัลเฟอร์ที่ต่ำกว่า 0.001%
โลหะผสมแคลเซียมซิลิกอนเกรดเหล็กใดที่ใช้กันมากที่สุด?
แคลเซียมซิลิคอนถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอะลูมิเนียม-เหล็กที่ผ่านการฆ่าแล้ว เหล็กปลอดสารคั่นระหว่างหน้า- (IF) เหล็กคาร์บอนต่ำพิเศษ (ULC) พิเศษ (ULC) เหล็กท่อ เหล็กกล้าภาชนะรับความดัน เหล็กแบริ่ง และเหล็กสเตนเลส ซึ่งจำเป็นต้องมีการควบคุมทางสัณฐานวิทยาแบบรวมและกำมะถันต่ำ
อัตราการคืนแคลเซียมโดยทั่วไปเมื่อเติมโลหะผสม CaSi ลงในทัพพีคือเท่าใด
เมื่อเติมโลหะผสมแคลเซียมซิลิกอนลงในทัพพีโดยตรงเป็นวัสดุที่เป็นก้อน โดยทั่วไปการคืนแคลเซียมจะอยู่ในช่วงตั้งแต่ 15% ถึง 25% การฟื้นตัวค่อนข้างต่ำเกิดจากความหนาแน่นต่ำของแคลเซียมและความดันไอสูงที่อุณหภูมิการผลิตเหล็ก การใช้การฉีดลวดคว้านสามารถปรับปรุงการคืนตัวเป็น 10-25% หรือสูงกว่าด้วยพารามิเตอร์ที่ปรับให้เหมาะสม
แคลเซียมซิลิกอนอัลลอยด์มีขนาดและบรรจุภัณฑ์อะไรบ้าง?
โดยทั่วไปแคลเซียมซิลิกอนอัลลอยด์มีจำหน่ายในรูปแบบก้อนโดยมีขนาด 10-50 มม. และ 50-100 มม. บรรจุภัณฑ์มาตรฐานใช้ถุงเทกองขนาด 1,000 กก. หรือถังเหล็กขนาด 20-25 กก. บนพาเลท มีการห่อแบบกันความชื้นและการบรรจุที่เหมาะกับการเดินเรือเพื่อการส่งออก
ขอใบเสนอราคาสำหรับโลหะผสมแคลเซียมซิลิคอน
ทีมเทคนิคของเราสามารถแนะนำเกรด CaSi ขนาด และการเติมที่เหมาะสมที่สุดสำหรับกระบวนการผลิตเหล็กของคุณได้ ส่งข้อกำหนดและข้อกำหนดปริมาณประจำปีของคุณมาให้เราเพื่อรับข้อเสนอที่แข่งขันได้
ติดต่อเรา© ผู้ผลิตโลหะผสมแคลเซียมซิลิคอน สงวนลิขสิทธิ์. |ติดต่อเรา
ป้ายกำกับยอดนิยม: โลหะผสมแคลเซียมซิลิกอน ผู้ผลิตโลหะผสมแคลเซียมซิลิกอน ซัพพลายเออร์