Феррониобий FeNb60Ta1A13 в Минске

Феррониобий FeNb60Ta1A13 — состав, свойства и применение

Феррониобий FeNb60Ta1A13 — легирующий сплав системы железо–ниобий с регламентированным содержанием тантала и алюминия. Материал поставляется в виде дробленых кусков неправильной формы, применяется для введения ниобия в стальные расплавы при производстве низколегированных, трубных и нержавеющих марок стали. Нормируемое содержание ниобия — 60–65 %, тантала — до 1 %, алюминия — до 1,3 %.

Химический состав и металлургические характеристики

FeNb60Ta1A13 относится к группе стандартных феррониобиев с пониженным содержанием примесей. Основные элементы, помимо железа и ниобия, — тантал и алюминий. Тантал в составе феррониобия не является вредной примесью: он переходит в шлак или усваивается металлом аналогично ниобию, поэтому его содержание нормируется для точного расчета шихты. Алюминий выступает раскислителем и способствует снижению содержания кислорода в сплаве.

Типичные пределы содержания элементов в FeNb60Ta1A13:

• ниобий — 60–65 %;
• тантал — не более 1,0 %;
• алюминий — не более 1,3 %;
• кремний — не более 1,5 %;
• углерод — не более 0,05 %;
• сера и фосфор — не более 0,03 % каждого.

Феррониобий FeNb60Ta1A13 производится алюминотермическим восстановлением ниобиевого концентрата. Кусковой материал имеет плотность 7,5–8,5 г/см, температуру плавления в диапазоне 1450–1550 C. Благодаря высокой плотности сплав хорошо проникает вглубь стального расплава, что обеспечивает равномерное распределение ниобия по объему металла.

Назначение и технология ввода в расплав

Основное назначение FeNb60Ta1A13 — микролегирование стали ниобием. Ниобий формирует мелкодисперсные карбонитриды Nb(C,N), которые препятствуют росту аустенитного зерна при нагреве под прокатку и обеспечивают дисперсионное упрочнение феррита. Это позволяет достигать высоких значений прочности при сохранении ударной вязкости, в том числе при отрицательных температурах.

Сплав вводится в сталеплавильный агрегат на выпуске или в процессе доводки металла в ковше. Оптимальная температура расплава для усвоения ниобия — 1580–1650 C. Расход феррониобия рассчитывается исходя из требуемого содержания ниобия в готовой стали, которое обычно составляет 0,02–0,10 %. Усвоение ниобия из FeNb60Ta1A13 достигает 90–95 % при условии ввода сплава в хорошо раскисленный металл.

Применение в производстве сталей

FeNb60Ta1A13 используется при выплавке широкой номенклатуры сталей, где ниобий выступает ключевым микролегирующим элементом:

• трубные стали классов прочности К52–К65 для магистральных газопроводов;
• низколегированные стали для строительных металлоконструкций и мостостроения;
• судостроительные стали повышенной хладостойкости;
• автомобильный листовой прокат для штампованных деталей;
• рельсовые стали с повышенной износостойкостью;
• нержавеющие стали аустенитного класса для стабилизации структуры.

В трубных сталях контролируемой прокатки ниобий совместно с ванадием и титаном обеспечивает комплексное дисперсионное упрочнение и измельчение зерна, что позволяет достигать предела текучести до 555 МПа без дополнительной термической обработки. В строительных сталях FeNb60Ta1A13 применяется для повышения прочностных характеристик при сохранении свариваемости.

Упаковка и контроль качества

Феррониобий FeNb60Ta1A13 отгружается в стальных барабанах или мягких контейнерах типа биг-бэг. Фракционный состав кусков — 5–50 мм, допускается содержание мелочи до 5 %. Каждая партия сопровождается сертификатом качества с указанием полного химического анализа. Отбор проб производится по ГОСТ 28051, методы анализа — по ГОСТ 28052.

Вопросы и ответы