Ферросиликохром ФХС48 в Минске


Ферросиликохром ФХС48 — состав, свойства и применение в металлургии

Ферросиликохром марки ФХС48 — лигатурный сплав на основе хрома и кремния, применяемый для легирования и раскисления стали. Цифровой индекс в обозначении указывает на массовую долю кремния — 48 % (допустимый диапазон по ГОСТ 11861–91 — 46–50 %). Материал поставляется в виде дробленых кусков с фракцией 10–100 мм, что обеспечивает удобство дозирования при введении в сталеплавильный агрегат.

Химический состав и структурные особенности

ФХС48 — высококремнистый ферросплав, в котором содержание хрома составляет 38–44 %, а углерода — не более 0,1 %. Низкое содержание углерода достигается за счет восстановительной плавки в руднотермических печах с последующим рафинированием. Основные контролируемые примеси — фосфор (до 0,05 %) и сера (до 0,03 %), что соответствует требованиям к лигатурам ответственного назначения.

Структура сплава представлена силицидами хрома (CrSi, CrSi) в кремниевой матрице. Высокая доля кремния обеспечивает низкую температуру плавления лигатуры — порядка 1350–1400 C, что позволяет эффективно растворять ее в жидкой стали без значительных тепловых потерь. Плотность материала — 5,2–5,6 г/см, насыпная плотность дробленой фракции — 2,8–3,2 т/м.

Технологические функции при выплавке стали

Ферросиликохром ФХС48 выполняет комплексную функцию в сталеплавильном производстве: одновременно легирует расплав хромом и раскисляет его кремнием. При введении в сталь протекают экзотермические реакции окисления кремния, что способствует локальному разогреву зоны реакции и ускоренному усвоению хрома. Коэффициент усвоения хрома из ФХС48 достигает 92–96 % при введении в ковш и 85–90 % при присадке в печь.

Применение ФХС48 целесообразно при выплавке:

  • конструкционных низколегированных сталей с содержанием хрома до 1,5 %;
  • жаростойких и окалиностойких сталей для энергетического машиностроения;
  • нержавеющих сталей аустенитного класса в качестве предварительной лигатуры;
  • сталей для трубопроводной арматуры, работающей при повышенных температурах;
  • износостойких сталей для горнодобывающего оборудования.

Преимущества использования ФХС48 перед раздельным введением феррохрома и ферросилиция

Комбинированное введение хрома и кремния в составе одной лигатуры сокращает продолжительность легирования на 15–20 % за счет уменьшения числа присадок. Снижаются потери хрома на угар, поскольку кремний, окисляясь первым, создает восстановительную атмосферу в зоне реакции. Это особенно важно при обработке стали в агрегатах ковш-печь, где требуется точное попадание в заданный химический состав при минимальном разбросе показателей.

ФХС48 также применяется при производстве ферросиликохрома с пониженным содержанием углерода для выплавки трансформаторной стали. В этом случае лигатура вводится на завершающей стадии окислительного периода плавки, что позволяет избежать науглероживания расплава.

Условия поставки и контроль качества

Сплав поставляется в дробленом виде с гарантированным химическим составом, подтвержденным сертификатом качества предприятия-изготовителя. Контроль каждой партии включает спектральный анализ на содержание хрома, кремния, углерода, фосфора и серы. Допустимое отклонение по кремнию — 2 %, по хрому — 2 %.

ПараметрФХС48ФХС65ФХС75
Массовая доля Si, %46–5063–6773–78
Массовая доля Cr, %38–4428–3218–22
Массовая доля C, % 0,1 0,1 0,1
Температура плавления, C1350–14001300–13501250–1300
Плотность, г/см5,2–5,64,8–5,24,5–4,8

Упаковка и хранение

Ферросиликохром ФХС48 отгружается в мягких контейнерах типа МКР грузоподъемностью 1 т или в стальных барабанах по 50–100 кг. Дробленая фракция защищена от атмосферной коррозии — материал не склонен к самовозгоранию и не требует специальных условий хранения. Рекомендуется складирование в закрытых помещениях или под навесом с защитой от прямого попадания влаги.

Вопросы и ответы

Чем отличается ФХС48 от феррохрома при легировании стали?

ФХС48 содержит 46–50 % кремния, который выполняет раскисляющую функцию, тогда как феррохром (например, ФХ650) кремния практически не содержит. Использование ФХС48 позволяет совместить легирование хромом и раскисление расплава в одной операции, сокращая расход раскислителей и время обработки.

Какая фракция ФХС48 оптимальна для введения в ковш?

Для введения в сталеразливочный ковш и агрегаты ковш-печь оптимальна фракция 10–50 мм — она обеспечивает быстрое растворение без выноса мелких частиц газовым потоком. Фракция 50–100 мм применяется для присадки в мартеновские печи и электродуговые печи большой емкости.

Каковы потери хрома при использовании ФХС48?

При введении лигатуры в ковш с продувкой аргоном потери хрома не превышают 4–8 %. В случае присадки в печь под шлак потери увеличиваются до 10–15 % из-за частичного перехода хрома в шлаковую фазу.

Можно ли использовать ФХС48 для производства ферросиликохрома с низким содержанием углерода?

Да, ФХС48 с содержанием углерода не более 0,1 % применяется как промежуточный продукт при выплавке рафинированных марок ферросиликохрома, используемых для легирования трансформаторной и нержавеющей стали с жесткими ограничениями по углероду.