Феррофосфор ФФ18: состав, фракции и применение в металлургии
Феррофосфор марки ФФ18 — лигатура на основе железа с массовой долей фосфора 18–20 %, выпускаемая по ГОСТ 4755-91. В отличие от низкопроцентных марок (ФФ10, ФФ12), данный сплав обеспечивает более высокий прирост фосфора на единицу массы шихты, что сокращает число вводимых добавок и упрощает дозирование в ковше. Основа сплава — железо; суммарное содержание примесей (кремний, углерод, сера, марганец) регламентировано и не превышает 2–3 % по каждой позиции.
Нормативные показатели марки
| Показатель | Значение | Метод контроля | Влияние на плавку | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Массовая доля P | 18–20 % | ГОСТ 4755-91 | Расход лигатуры | Основной параметр |
| Кремний, не более | 2,0 % | Титриметрия | Окисление в ковше | Контроль Si |
| Углерод, не более | 0,5 % | Спектральный | Науглероживание | Для низкоуглеродистых сталей |
| Сера, не более | 0,05 % | ГОСТ 4755-91 | Загрязнение включениями | Ограничение по S |
| Фракция | 20–100 мм | Ситовой анализ | Растворимость | Кусковой материал |
Фракционный состав и упаковка
Лигатура поставляется в кусковом виде; гранулометрия подбирается под способ ввода. Для загрузки в ковш при выпуске плавки применяют фракцию 20–100 мм, для печей и установок ковш-печь — 10–50 мм, для инжекционной подачи порошковой проволокой — помол 0–2 мм. Насыпная плотность кусковой лигатуры составляет 3,2–3,8 т/м, что учитывается при расчёте объёма бункеров и дозаторов тракта подачи ферросплавов.
- Фракция 20–100 мм — загрузка в ковш при выпуске стали;
- Фракция 10–50 мм — доводка на агрегате ковш-печь;
- Фракция 0–2 мм — наполнение порошковой проволоки;
- Упаковка — стальные барабаны, мягкие контейнеры МКР по 1 т;
- Маркировка — бирка с номером партии и результатами химического анализа.
Технологические задачи, решаемые ФФ18
Основное назначение марки — легирование и модифицирование фосфором. В производстве низколегированных конструкционных сталей фосфор повышает предел текучести и сопротивление атмосферной коррозии; в автоматных сталях он улучшает обрабатываемость резанием за счёт образования сульфидно-фосфидных включений. В литейном производстве лигатуру вводят в серый чугун для повышения жидкотекучести и износостойкости отливок — корпусов насосов, тормозных колодок, гильз цилиндров.
При производстве порошковых и быстрорежущих сталей ФФ18 служит источником фосфора для формирования твёрдых фосфидных фаз. В цветной металлургии лигатуру применяют при раскислении и фосфорировании медных и никелевых расплавов, а также в производстве фосфористой бронзы. Ввод осуществляется при температуре расплава 1550–1600 C с учётом угара фосфора 10–20 %.
Условия применения и совместимость
Феррофосфор ФФ18 вводят в расплав после раскисления алюминием или силикокальцием — это снижает окисление фосфора и стабилизирует его усвоение. Лигатура совместима с ферросилицием, ферромарганцем и феррохромом при совместном легировании. Хранение — в закрытых сухих складах; при контакте с влагой возможно образование фосфина, поэтому барабаны вскрывают в вентилируемых помещениях. Температура хранения — от –30 C до +50 C.
Вопросы и ответы
Какая доля фосфора в феррофосфоре ФФ18?
Массовая доля фосфора составляет 18–20 % по ГОСТ 4755-91; остальное — железо и регламентированные примеси.
Какие фракции доступны для поставки?
Кусковая лигатура 20–100 мм и 10–50 мм, а также помол 0–2 мм для порошковой проволоки.
Какой угар фосфора при вводе в ковш?
Угар составляет 10–20 % и зависит от температуры расплава, порядка ввода и предварительного раскисления.
Для каких сталей применяется марка ФФ18?
Для низколегированных конструкционных, автоматных, порошковых и быстрорежущих сталей, а также для фосфористой бронзы и серого чугуна.
