Феррохром FeCr70C90Si2LS: низкокремнистый высокоуглеродистый феррохром для легирования стали
Феррохром FeCr70C90Si2LS — высокоуглеродистый ферросплав с массовой долей хрома 70 %, углерода до 9 % и ограниченным содержанием кремния (Si 2 %). Обозначение «LS» (Low Silicon) указывает на пониженную концентрацию кремния относительно стандартных марок высокоуглеродистого феррохрома. Сплав выплавляется в рудно-термических печах восстановительной плавкой хромовой руды и применяется преимущественно для легирования хромом углеродистых и низколегированных сталей, где требуется минимизировать привнесение кремния в металл.
Технические характеристики и химический состав
Гранулометрический состав поставляется в классах 10–50 мм, 25–150 мм и 50–200 мм. Температура плавления сплава находится в диапазоне 1550–1650 C, плотность — 6800–7200 кг/м. Ограничение кремния до 2 % критично для выплавки подшипниковых и рельсовых сталей, где кремний ухудшает изотропность свойств и повышает склонность к образованию неметаллических включений.
| Параметр | Значение | Метод контроля | Влияние на плавку | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Cr, % | 68,0–72,0 | титриметрия | основной легирующий элемент | базовый уровень |
| C, % | 8,0–9,0 | кулонометрия | стабилизирует карбиды CrC | высокоуглеродистый класс |
| Si, % | 2,0 | спектрометрия | снижает загрязнение включениями | Low Silicon |
| P, % | 0,03 | ICP-OES | контроль хладноломкости | ограничен |
| S, % | 0,02 | ICP-OES | снижение красноломкости | ограничен |
| Насыпная плотность, кг/м | 3200–3800 | ГОСТ 19440 | загрузка в ковш | класс 10–50 мм |
Области применения
- Выплавка подшипниковых сталей ШХ15 в дуговых сталеплавильных печах (ДСП) с последующей внепечной обработкой.
- Легирование рельсовых и колёсных сталей в конвертерном производстве с ограничением кремния.
- Производство низколегированных конструкционных сталей для металлоконструкций и мостовых сооружений.
- Выплавка штамповых и инструментальных сталей в индукционных тигельных печах.
- Раскисление и легирование в агрегатах ковш-печь (АКП) при строгом контроле кремния.
- Получение наплавочных материалов и порошковых проволок для восстановления деталей горно-металлургического оборудования.
Технологические особенности ввода в расплав
Феррохром FeCr70C90Si2LS вводится в расплав при температуре 1580–1620 C. Растворение кусков класса 10–50 мм в ковше занимает 4–8 минут при перемешивании аргоном. Благодаря пониженному содержанию кремния сплав не вызывает экзотермического разогрева, характерного для кремнистых марок, что упрощает управление температурным режимом внепечной обработки. Усвоение хрома составляет 92–96 % при загрузке в ковш и 88–92 % при загрузке в печь.
При выплавке подшипниковой стали ШХ15 использование FeCr70C90Si2LS позволяет удерживать кремний в готовом металле в пределах 0,17–0,37 %, что соответствует требованиям к изотропности структуры и равномерности распределения карбидной фазы. В производстве рельсовой стали марки К76Ф ограничение кремния снижает вероятность образования строчечных сульфидных включений.
Условия хранения и транспортировки
Сплав поставляется в стальных барабанах, биг-бэгах или навалом в полувагонах. Хранение осуществляется в закрытых складах с относительной влажностью не более 75 %. При длительном хранении на открытых площадках возможно поверхностное окисление с образованием шлаковой корки, что увеличивает потери при загрузке. Транспортировка железнодорожным и морским транспортом допускается без ограничений по температурному режиму.
Вопросы и ответы
Чем FeCr70C90Si2LS отличается от стандартного FeCr70C90?
Основное отличие — ограничение кремния до 2 % вместо типовых 3–5 %. Это снижает привнесение кремния в сталь и уменьшает количество силикатных неметаллических включений.
В каких печах применяется данный феррохром?
Сплав используется в дуговых сталеплавильных печах, индукционных тигельных печах и агрегатах ковш-печь при внепечной обработке стали.
Какое усвоение хрома обеспечивает FeCr70C90Si2LS?
При загрузке в ковш усвоение хрома составляет 92–96 %, при загрузке в печь — 88–92 % в зависимости от температуры расплава и интенсивности перемешивания.
Для каких марок стали критично низкое содержание кремния?
Для подшипниковых сталей ШХ15, рельсовых сталей К76Ф, а также для сталей, подвергаемых глубокой вытяжке и холодной штамповке, где кремний ухудшает пластичность.
