Хромовый брикет (лигатура) для легирования стали и сплавов
Хромовый брикет представляет собой кусковой ферросплав, получаемый методом брикетирования хромовой руды, феррохрома и связующих компонентов под высоким давлением. Применяется в качестве легирующего материала при выплавке нержавеющих, жаропрочных и инструментальных сталей в дуговых электропечах, конвертерах и индукционных установках. Благодаря плотной структуре и контролируемому химическому составу, брикет обеспечивает стабильное усвоение хрома расплавом без значительного угара и шлакообразования.
Технологические преимущества брикетированной лигатуры
В отличие от сыпучих ферросплавов, хромовый брикет обладает повышенной механической прочностью (от 15 до 25 МПа), что исключает его истирание при транспортировке и дозировании. Отсутствие мелочи и пылевидной фракции снижает потери металла при загрузке в печь и уменьшает запылённость плавильного отделения. Геометрически правильная форма брикета позволяет использовать автоматизированные системы загрузки и точно контролировать массу вводимой лигатуры.
Термическая стойкость материала обеспечивает его целостность при контакте с расплавом: брикет не растрескивается и не всплывает на поверхность шлака, что способствует равномерному растворению хрома в металлической ванне. Скорость растворения составляет от 2 до 4 минут при температуре плавки от 1550 до 1650 C.
Химический состав и фракционный ряд
Содержание хрома в брикете варьируется от 55 до 65 % в зависимости от марки и исходного сырья. Массовая доля углерода контролируется в пределах от 0,5 до 8,0 %, что позволяет подбирать лигатуру для различных технологических задач от раскисления до науглероживания. Содержание фосфора и серы ограничено значениями не более 0,03 % и 0,05 % соответственно.
Стандартный фракционный состав брикетов:
- крупная фракция от 50 до 100 мм для дуговых печей большой ёмкости;
- средняя фракция от 25 до 50 мм для конвертеров и печей средней ёмкости;
- мелкая фракция от 10 до 25 мм для индукционных печей и ковшевой обработки;
- нестандартные размеры по согласованию с потребителем для специфических условий загрузки.
Применение в металлургических процессах
Хромовый брикет используется при выплавке коррозионностойких марок стали типа 08Х18Н10, 12Х18Н10Т, 20Х13, а также жаропрочных сплавов на никелевой основе. В ковшевой обработке лигатура вводится в потоке аргона для корректировки химического состава перед разливкой на МНЛЗ. При производстве феррохрома с низким содержанием углерода брикет служит исходным материалом для переплава в вакуумных печах.
Показатель усвоения хрома при использовании брикетов достигает от 92 до 97 %, что превышает аналогичный показатель для сыпучих феррохромов на 35 %. Снижение угара легирующих элементов позволяет сократить расход лигатуры на тонну годной стали и уменьшить себестоимость плавки.
Физико-механические характеристики
| Параметр | Значение | Метод контроля | Единица измерения | Допустимое отклонение |
|---|---|---|---|---|
| Насыпная плотность | от 3,2 до 3,8 | ГОСТ 2789 | т/м | 0,2 |
| Прочность на сжатие | от 15 до 25 | ГОСТ 310.4 | МПа | 3 |
| Температура плавления | от 1550 до 1650 | пирометрия | C | 50 |
| Влажность | не более 0,5 | ГОСТ 27588 | % |
Условия хранения и транспортировки
Брикеты поставляются в мягких контейнерах типа МКР, деревянных ящиках или навалом в крытых железнодорожных вагонах. Хранение осуществляется на закрытых складских площадках с защитой от атмосферных осадков. Допускается кратковременное хранение под навесом при условии укладки на поддоны и укрытия брезентом. Срок хранения без изменения свойств не ограничен при соблюдении условий влажности.
Вопросы и ответы (FAQ)
Какое содержание хрома в брикете?
Массовая доля хрома составляет от 55 до 65 % в зависимости от марки. Для легирования нержавеющих сталей рекомендуется использовать брикеты с содержанием хрома не менее 60 %.
Какой размер брикетов оптимален для индукционной печи?
Для индукционных печей ёмкостью от 1 до 6 тонн применяется фракция от 10 до 25 мм. Мелкая фракция обеспечивает быстрое растворение и равномерное распределение хрома в расплаве.
Каков уровень угара хрома при использовании брикетов?
Угар хрома при введении брикетов в дуговой печи составляет от 3 до 8 % в зависимости от технологии плавки и состава шлака. Это ниже, чем при использовании сыпучих феррохромов.
Возможна ли поставка брикетов с нестандартным химическим составом?
Да, по согласованию с производителем возможно изготовление брикетов с заданным содержанием углерода, кремния и других элементов под конкретные технологические условия заказчика.
