Ферросиликованадий с марганцем ТУ 14-141-23-93 в Минске

Ферросиликованадий с марганцем ТУ 14-141-23-93 — легирующая лигатура для производства высокопрочных сталей

Ферросиликованадий с марганцем ТУ 14-141-23-93 — комплексная лигатура, применяемая при выплавке конструкционных, инструментальных и специальных сталей. Продукция поставляется в виде кусков дробленого металла с контролируемым гранулометрическим составом, что обеспечивает стабильное усвоение ванадия, кремния и марганца в процессе раскисления и легирования стального расплава.

Совместное введение ванадия и марганца из одной лигатуры позволяет одновременно проводить раскисление металла и формировать мелкозернистую структуру стали. Ванадий, входящий в состав сплава, образует устойчивые карбонитриды, препятствующие росту аустенитного зерна при нагреве под прокатку и термическую обработку. Марганец, в свою очередь, связывает серу в тугоплавкие сульфиды, снижая красноломкость стали и повышая ее прочностные характеристики.

Химический состав и технические параметры

Химический состав ферросиликованадия с марганцем регламентируется ТУ 14-141-23-93 и характеризуется следующими диапазонами содержания основных элементов:

• ванадий — 35–45 %;
• кремний — 15–25 %;
• марганец — 8–15 %;
• железо — остальное;
• фосфор — не более 0,05 %;
• сера — не более 0,03 %.

Лигатура поставляется в кусках фракцией 10–100 мм, допускается содержание мелочи до 5 %. Насыпная плотность материала составляет 3,0–3,5 г/см, температура плавления — 1250–1350 C. Благодаря относительно невысокой температуре плавления и высокой плотности, сплав быстро погружается в расплав и равномерно распределяется по объему металла без значительного угара ванадия.

Технология применения при выплавке стали

Ферросиликованадий с марганцем вводится в сталеплавильный агрегат на стадии раскисления или в ковш при выпуске плавки. Оптимальный расход лигатуры рассчитывается исходя из требуемого содержания ванадия в готовой стали и обычно составляет 2–8 кг на тонну жидкого металла. При использовании в дуговых сталеплавильных печах и конвертерах рекомендуется присадка материала после раскисления алюминием или ферросилицием для повышения степени усвоения ванадия.

При внепечной обработке на установках «печь-ковш» лигатура подается порциями через тракт сыпучих материалов с последующей продувкой аргоном в течение 3–5 минут для гомогенизации расплава. Усвоение ванадия при соблюдении технологии составляет 90–95 %, марганца — 85–90 %, кремния — 80–85 %. Применение комплексной лигатуры позволяет сократить количество индивидуальных ферросплавов в шихтовке и уменьшить продолжительность легирования.

Влияние на свойства готового металла

Введение ферросиликованадия с марганцем обеспечивает комплексное модифицирование стали. Ванадий при содержании 0,05–0,15 % в стали способствует повышению предела текучести на 80–120 МПа без существенного снижения пластичности и ударной вязкости. Дисперсионное упрочнение карбонитридами ванадия сохраняет эффект при температурах эксплуатации до 400–450 C, что важно для изделий, работающих при повышенных температурах.

Марганец, вводимый совместно с ванадием, компенсирует возможное снижение прокаливаемости и обеспечивает стабильность механических свойств по сечению крупных поковок. Кремний повышает прочность ферритной составляющей и улучшает жидкотекучесть стали при разливке. Совместное действие элементов позволяет получать сталь с пределом прочности 600–900 МПа при относительном удлинении 15–25 %.

Области применения

Ферросиликованадий с марганцем ТУ 14-141-23-93 используется при производстве широкой номенклатуры сталей:

• низколегированные строительные стали марок 09Г2С, 17Г1С, 10ХСНД с повышенной хладостойкостью;
• арматурные стали классов А400–А600 для железобетонных конструкций;
• рессорно-пружинные стали с повышенным сопротивлением усталости;
• трубные стали для магистральных газопроводов и нефтепроводов, работающих при температурах до –60 C;
• железнодорожные рельсы и колесные стали с повышенной износостойкостью.

Лигатура применяется в кислородно-конвертерных цехах, на установках внепечной обработки и в мартеновском производстве. Допускается использование материала в закрытых ферросплавных печах для корректировки химического состава промежуточных продуктов.

Условия хранения и транспортировки

Ферросиликованадий с марганцем не склонен к самовозгоранию и не требует специальных условий хранения. Материал сохраняет свои свойства при длительном складировании на открытых площадках, однако для предотвращения окисления поверхности рекомендуется хранение в закрытых складских помещениях или под навесом. Транспортировка осуществляется насыпью в крытых вагонах, контейнерах или специализированных бункерах. При погрузочно-разгрузочных работах следует исключать смешивание различных фракций и попадание посторонних примесей.

Преимущества использования лигатуры

Применение ферросиликованадия с марганцем в сравнении с раздельным введением феррованадия, ферромарганца и ферросилиция обеспечивает ряд технологических преимуществ:

• сокращение продолжительности легирования за счет уменьшения количества присаживаемых материалов;
• снижение угара ванадия благодаря образованию легкоплавкой эвтектики с кремнием и марганцем;
• уменьшение количества неметаллических включений в готовой стали за счет комплексного раскисления;
• стабильность химического состава в пределах одной партии, что упрощает расчет шихтовки;
• экономия складских площадей и упрощение логистики при закупке одного материала вместо трех.

При заказе ферросиликованадия с марганцем ТУ 14-141-23-93 необходимо указывать марку сплава, требуемую фракцию и объем партии. Каждая партия сопровождается сертификатом качества с указанием полного химического состава и результатов входного контроля.

Вопросы и ответы