Чугунная чушка Л1: состав, характеристики и применение
Чугунная чушка Л1 — передельный литейный чугун, поставляемый в виде слитков для последующего использования в сталеплавильном и чугунолитейном производстве. Маркировка Л1 соответствует низкокремнистому передельному чугуну, предназначенному для выплавки стали в мартеновских печах, кислородных конвертерах и дуговых электропечах. Основное отличие Л1 от литейных чугунов марок Л2–Л6 — пониженное содержание кремния, что обеспечивает более высокую жидкотекучесть расплава при переделе и снижает расход ферросплавов при раскислении стали.
Химический состав чушки Л1 регламентируется ГОСТ 805-95. Содержание кремния в пределах 0,5–0,9 %, марганца — до 0,3 %, фосфора — не более 0,08 %, серы — не более 0,04 %. Ограничение по содержанию вредных примесей делает Л1 пригодным для производства ответственных марок стали, включая низколегированные и конструкционные. Структура слитка — мелкозернистый белый чугун с незначительной долей графитовых включений, что обеспечивает предсказуемое поведение материала при завалке в агрегат.
Технологические особенности передела
Чушка Л1 поставляется в виде слитков массой 18–45 кг с разломом по риске. Такая форма обеспечивает удобство дозирования при завалке и механизированную подачу в плавильный агрегат. При использовании в конвертерном производстве чушка Л1 позволяет корректировать тепловой баланс плавки за счет низкого содержания кремния, снижая расход извести и флюсов. В мартеновских печах материал применяется для науглероживания ванны и корректировки химического состава на заключительных этапах плавки.
Для дуговых сталеплавильных печей ДСП-6, ДСП-12, ДСП-100 чушка Л1 используется как компонент шихты в сочетании с металлоломом. Доля чугуна в завалке составляет 15–30 % в зависимости от требуемого содержания углерода в готовой стали. При выплавке стали в индукционных тигельных печах ИСТ-0,16–ИСТ-10 чушка Л1 обеспечивает стабильное науглероживание расплава без образования тугоплавких включений.
Применение в литейном производстве
В чугунолитейных цехах чушка Л1 используется для корректировки состава при производстве высокопрочного чугуна с шаровидным графитом (ВЧШГ) и ковкого чугуна. Низкое содержание кремния позволяет проводить сфероидизирующую обработку расплава магнием или лигатурами типа ЖКМК с меньшим расходом модификатора. Для получения чугуна СЧ20–СЧ35 чушку Л1 вводят в шихту в количестве 20–50 % от массы металлозавалки, компенсируя недостаток кремния добавкой ферросилиция ФС45 или ФС65.
При производстве отливок ответственного назначения — корпусов насосов, гильз цилиндров, тормозных дисков — использование Л1 обеспечивает низкое содержание газов и неметаллических включений в расплаве. Слитки не требуют предварительной подготовки перед завалкой, за исключением удаления поверхностной влаги при хранении на открытых площадках.
Основные потребительские характеристики
- Массовая доля кремния — 0,5–0,9 %, что соответствует передельному чугуну группы Л
- Содержание серы и фосфора ограничено на уровне, допускающем выплавку качественных марок стали
- Поставка в чушках массой 18–45 кг, удобных для дозирования и транспортировки
- Пригоден для завалки в конвертеры, мартеновские печи, ДСП и индукционные печи
- Обеспечивает стабильное науглероживание расплава без пироэффекта
| Параметр | Л1 | Л2 | Л3 | Л4 |
|---|---|---|---|---|
| Массовая доля кремния, % | 0,5–0,9 | 0,9–1,4 | 1,4–2,0 | 2,0–2,8 |
| Массовая доля марганца, % | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,5 |
| Массовая доля фосфора, % | 0,08 | 0,08 | 0,08 | 0,08 |
| Массовая доля серы, % | 0,04 | 0,04 | 0,04 | 0,04 |
| Масса слитка, кг | 18–45 | 18–45 | 18–45 | 18–45 |
Условия хранения и транспортировки
Чушку Л1 транспортируют насыпью в полувагонах или контейнерах открытого типа. При хранении на прирельсовых складах и шихтовых дворах слитки укладывают в штабели высотой до 2 м. Допускается хранение под навесом при условии защиты от атмосферных осадков. Перед завалкой в плавильный агрегат чушку с повышенной влажностью поверхности необходимо просушить при температуре 150–200 C в течение 2–3 часов для исключения выбросов расплава.
Вопросы и ответы
Чем чушка Л1 отличается от литейного чугуна ПЛ1?
Чушка Л1 относится к передельному чугуну с содержанием кремния 0,5–0,9 %, тогда как ПЛ1 — литейный чугун с кремнием 0,5–1,5 %. Передельный чугун Л1 ориентирован на сталеплавильное производство, литейный ПЛ1 — на получение фасонных отливок.
Можно ли использовать Л1 для производства высокопрочного чугуна?
Да, Л1 применяют в шихте для ВЧШГ. Низкое содержание кремния позволяет точнее корректировать состав после сфероидизирующей обработки, однако требуется дополнительный ввод ферросилиция для достижения необходимого уровня кремния в отливке.
Какой нормативный документ регламентирует качество чушки Л1?
Химический состав и правила приемки чугуна Л1 установлены ГОСТ 805-95. Контроль содержания кремния, марганца, фосфора и серы проводится спектральным или химическим методом на каждой плавке.
Какая доля Л1 допустима в шихте мартеновской печи?
В мартеновском производстве доля передельного чугуна Л1 в шихте составляет 25–40 % от массы металлозавалки. Остальное — стальной лом и скрап. Точное соотношение определяется тепловым балансом печи и требуемым содержанием углерода.
