Мишметалл (Ферроцерий) в плитках: состав и применение
Мишметалл в плитках представляет собой лигатуру на основе церия (от 45 до 50 %), лантана (от 25 до 30 %) и других редкоземельных металлов (неодим, празеодим, самарий), получаемую электролизом расплавленных хлоридов. Материал поставляется в виде плоских слитков с толщиной от 20 до 40 мм и массой от 1 до 5 кг, что обеспечивает удобство дозирования при введении в расплавы. Химический состав регламентируется ТУ 48-4-208-72 и ГОСТ 25702.2-83, содержание примесей железа не превышает 0,5 %, кремния 0,05 %.
Технологические свойства
Плиточная форма мишметалла обеспечивает высокую скорость растворения в железоуглеродистых расплавах благодаря развитой поверхности контакта. Температура плавления лигатуры составляет от 795 до 815 C, плотность от 6,7 до 6,8 г/см. При введении в ковш или печь наблюдается экзотермическая реакция, способствующая локальному перегреву зоны растворения и ускорению гомогенизации. Окисляемость материала на воздухе умеренная, однако при хранении в условиях повышенной влажности возможно образование гидроксидной пленки, снижающей усвоение церия.
Применение в металлургии
Основное назначение мишметалла в плитках модифицирование и микролегирование сталей и чугунов. В сером чугуне добавка от 0,1 до 0,3 % от массы шихты способствует сфероидизации графита и повышению однородности структуры. В высокопрочном чугуне с шаровидным графитом лигатура используется для нейтрализации вредного влияния серы и кислорода перед сфероидизирующей обработкой магнием. В сталеплавильном производстве мишметалл применяется для раскисления и связывания остаточной серы в тугоплавкие сульфиды, что улучшает пластичность и ударную вязкость низколегированных марок.
Дополнительные области использования:
- производство жаропрочных сплавов на никелевой основе для лопаток газотурбинных двигателей;
- выплавка коррозионностойких сталей для химического аппаратостроения;
- модифицирование алюминиевых сплавов для повышения жидкотекучести;
- производство пирофорных сплавов для кремней зажигательных устройств;
- легирование магниевых сплавов для авиастроения.
Условия поставки и хранения
Плитки мишметалла упаковываются в герметичные контейнеры с инертным заполнителем или вакуумной упаковкой для предотвращения окисления. Допускается хранение в сухих отапливаемых складах при температуре от 5 до 35 C и относительной влажности не более 60 %. Срок хранения без потери модифицирующих свойств составляет 12 месяцев с даты изготовления. При транспортировке исключается контакт с водой и кислотами, материал относится к 4.1 классу опасности по ГОСТ 19433-88.
| Марка | Ce, % | La, % | Fe, % | Тпл, C |
|---|---|---|---|---|
| ММ-45 | от 45 до 50 | от 25 до 30 | до 0,5 | от 795 до 805 |
| ММ-50 | от 48 до 52 | от 22 до 27 | до 0,3 | от 800 до 815 |
| ММ-55 | от 53 до 57 | от 18 до 22 | до 0,2 | от 805 до 815 |
Контроль качества
Каждая партия плиток проходит входной контроль химического состава методом атомно-эмиссионной спектрометрии. Определяется массовая доля церия, лантана, неодима, празеодима, а также примесей железа, кремния, алюминия и фосфора. Дополнительно проверяется отсутствие расслоений и трещин на поверхности плиток визуальным методом и ультразвуковой дефектоскопией. По запросу потребителя предоставляется сертификат качества с указанием фактического состава и результатов испытаний.
Вопросы и ответы (FAQ)
Как рассчитать количество мишметалла для модифицирования чугуна?
Расход составляет от 0,1 до 0,3 % от массы жидкого металла. Для ковша емкостью 10 тонн потребуется от 10 до 30 кг лигатуры. Точное значение зависит от содержания серы в исходном расплаве и требуемой степени сфероидизации графита.
Какие меры безопасности при работе с мишметаллом?
Необходимо использовать средства индивидуальной защиты: очки, перчатки, фартук. При нагреве выше 200 C материал пирофорен, поэтому запрещается проводить резку и шлифовку без подачи инертного газа. Хранение осуществляется вдали от источников открытого огня.
Чем отличается мишметалл от чистого церия?
Мишметалл содержит смесь редкоземельных металлов в естественном соотношении, что снижает стоимость по сравнению с чистым церием. При этом модифицирующий эффект сохраняется за счет синергетического действия лантана и неодима.
Возможна ли поставка плиток нестандартных размеров?
Да, по согласованию с производителем возможно изготовление плиток толщиной от 10 до 60 мм и массой от 0,5 до 10 кг. Минимальная партия для индивидуального заказа составляет 500 кг.
