Феррониобий FeNb65 в Минске


Феррониобий FeNb65: лигатура для микролегирования стали ниобием

Феррониобий FeNb65 — ферросплав на основе ниобия с массовой долей Nb 60–70 % и железа в качестве основного элемента-основы. Выплавляется алюминотермическим способом из пирохлоровых или колумбитовых концентратов; выпускается в виде слитков, чушки или гранул фракции 2–50 мм. Стандартизация — ГОСТ 16773-2003, ISO 5453, ASTM A550. Температура плавления лигатуры — 1580–1620 C, плотность — 7,8–8,2 г/см, что обеспечивает устойчивое погружение в объём жидкого металла при вводе в ковш.

Технические характеристики FeNb65

ПоказательЗначениеМетод контроляВлияние на плавкуПримечание
Массовая доля Nb60–70 %рентгенофлуоресцентныйосновной легирующий элементбазовая марка
Массовая доля Ta 0,5 %атомно-эмиссионныйснижение анизотропии свойстврегламентируется отдельно
Массовая доля Si 2,0 %гравиметрическийограничение по кремнию в сталидля ответственных марок
Массовая доля Al 2,5 %титриметрическийраскисление ванныалюминотермический процесс
Массовая доля C 0,10 %кулонометрическийуглеродный баланс сталидля низкоуглеродистых марок
Массовая доля P 0,05 %фотометрическийхладноломкостьконтроль по ТУ
Фракция2–50 ммситовой анализскорость растворенияпо согласованию сторон

Металлургические функции ниобия в стали

Ниобий образует карбонитриды Nb(C,N), которые тормозят рекристаллизацию аустенита и обеспечивают дисперсионное твердение при контролируемой прокатке. Ввод FeNb65 в ковш при выпуске плавки или в промежуточный ковш МНЛЗ позволяет получать стабильное зерно 8–10 баллов по ГОСТ 5639. Растворимость ниобия в аустените ограничена; при содержании 0,03–0,06 % Nb достигается эффект микролегирования без выделения крупных первичных карбидов.

Области применения FeNb65

  • Микролегирование низколегированных трубных сталей класса прочности К52–К65 для магистральных газопроводов, работающих при –40 C.
  • Производство высокопрочной арматуры А500С и А600С для монолитных железобетонных конструкций.
  • Легирование конструкционных сталей для мостовых металлоконструкций и крановых металлоконструкций.
  • Ввод в нержавеющие и жаропрочные стали для стабилизации углерода против межкристаллитной коррозии.
  • Изготовление сварочных электродов и порошковой проволоки для сварки низколегированных сталей.
  • Легирование литейных жаропрочных сплавов для деталей газотурбинных установок.

Технология ввода в расплав

FeNb65 вводится в ковш после раскисления алюминием при температуре металла 1580–1620 C. Усвоение ниобия составляет 90–95 % при вводе в струю при выпуске и 85–90 % при вводе в промежуточный ковш. Гранулированная фракция 2–10 мм применяется для инжекции порошковой проволокой на установках «ковш-печь». Крупные чушки 20–50 мм используются при легировании в сталеразливочном ковше с продувкой аргоном.

Вопросы и ответы

Какое усвоение ниобия обеспечивает FeNb65 при вводе в ковш?

При вводе в струю металла при выпуске усвоение достигает 90–95 %, при вводе в промежуточный ковш МНЛЗ — 85–90 %. Потери связаны с окислением ниобия и угаром на поверхности шлака.

Чем FeNb65 отличается от феррониобия FeNb50?

FeNb65 содержит 60–70 % Nb против 45–55 % у FeNb50. Более высокая концентрация снижает удельный расход лигатуры на тонну стали и уменьшает количество вносимых примесей — кремния, алюминия, углерода.

При какой температуре плавится феррониобий FeNb65?

Температура плавления составляет 1580–1620 C, что выше температуры выпуска стали из конвертера. Поэтому лигатура вводится в ковш, а не в печь, и растворяется за счёт перегрева металла и продувки аргоном.

Как хранить и транспортировать FeNb65?

Лигатура поставляется в стальных барабанах, биг-бэгах или навалом в контейнерах. Хранение — в закрытых сухих складах; при увлажнении гранулы склонны к окислению с образованием ниобатов, что снижает усвоение ниобия.