Ферротитан в Минске

Ферротитан: состав, марки и применение в металлургии

Ферротитан ферросплав на основе железа и титана, применяемый в сталеплавильном производстве для раскисления, легирования и модифицирования стали. Вводится в расплав для связывания азота и серы, измельчения первичной структуры литой стали и повышения ее прочностных характеристик. Массовая доля титана в товарных марках составляет от 20 до 70 %, остальное железо, а также контролируемые примеси кремния, алюминия, углерода, фосфора и серы.

Технология производства и требования к сырью

Сплав выплавляют алюминотермическим или электротермическим способом из ильменитового концентрата с использованием алюминиевого порошка в качестве восстановителя. Для алюминотермического процесса характерен высокий тепловой эффект реакции, что позволяет получать слитки с плотной структурой без дополнительного внешнего нагрева. Электротермический метод применяют при переработке низкокачественных рудных материалов с повышенным содержанием кремнезема.

Ключевые контролируемые параметры готового продукта:

• массовая доля титана от 20 до 70 % в зависимости от марки;
• содержание алюминия не более 8 % для марок с низким алюминием;
• примеси кремния до 5 %, фосфора до 0,05 %, серы до 0,03 %;
• гранулометрический состав от 5 до 100 мм для кускового продукта, от 0,2 до 3 мм для дробленого.

Влияние на свойства стали и чугуна

При введении в сталь ферротитан обеспечивает образование мелкодисперсных нитридов и карбонитридов титана, которые препятствуют росту аустенитного зерна при нагреве под прокатку и термическую обработку. Это особенно важно для низколегированных трубных сталей, работающих при низких температурах, где требуется высокая ударная вязкость. В нержавеющих сталях титан связывает углерод в стабильные карбиды, предотвращая межкристаллитную коррозию сварных соединений.

В сером и высокопрочном чугуне ферротитан выступает модификатором графитовых включений, способствуя получению более равномерного распределения перлитной основы. Дозировка сплава в шихту составляет от 0,1 до 0,5 % от массы металлозавалки в зависимости от требуемого уровня остаточного титана.

Применение в различных отраслях

Основные потребители ферротитана предприятия черной металлургии, выпускающие:

• конструкционные низколегированные стали для мостостроения и судостроения;
• коррозионностойкие стали для химического и нефтегазового машиностроения;
• жаростойкие сплавы для энергетического оборудования;
• стали для железнодорожных рельсов и колесных пар;
• высокопрочный чугун для отливок ответственного назначения.

В литейных цехах ферротитан вводят в ковш перед разливкой или непосредственно в печь при доводке плавки. Усвоение титана составляет от 60 до 85 % в зависимости от способа ввода и температуры расплава. Оптимальная температура введения от 1580 до 1620 C для стали и от 1400 до 1450 C для чугуна.

Контроль качества и приемка

Каждая партия ферротитана сопровождается сертификатом качества с указанием химического состава, гранулометрии и результатов входного контроля. Отбор проб выполняется по ГОСТ 28051, анализ содержания титана титриметрическим или рентгенофлуоресцентным методом. Допустимые отклонения по массовой доле титана составляют 1,5 % от номинального значения для марок с содержанием до 40 % и 2 % для высокотитанистых марок.

Условия хранения и транспортировки

Ферротитан поставляется в стальных барабанах, мягких контейнерах типа МКР или навалом в крытых вагонах. Хранение допускается в закрытых складских помещениях при относительной влажности не более 80 %. Сплав не склонен к самовозгоранию, однако при длительном контакте с влагой возможно окисление поверхности с образованием гидроксидов титана, что снижает усвоение элемента при плавке. Срок хранения без изменения свойств не ограничен при соблюдении условий складирования.

Вопросы и ответы (FAQ)