Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Ферротитан ФТи30 — лигатура для раскисления и микролегирования стали
Ферротитан марки ФТи30 — ферросплав на основе титана и железа, применяемый в сталеплавильном производстве в качестве раскислителя, легирующего компонента и модификатора неметаллических включений. Массовая доля титана в сплаве составляет 28–35 %, что соответствует требованиям ГОСТ 4761. В отличие от более высокотитановых марок (ФТи65, ФТи70), ФТи30 характеризуется пониженной температурой плавления и повышенной плотностью кусков, что обеспечивает стабильное усвоение титана при введении в расплав.
Химический состав и металлургические свойства
Основное назначение ферротитана ФТи30 — связывание растворённого в стали азота в нитриды титана и раскисление расплава. Нитриды TiN препятствуют росту аустенитного зерна при нагреве под прокатку, что особенно важно для низколегированных трубных сталей категорий прочности К52–К65. Одновременно титан снижает концентрацию свободного азота в феррите, повышая ударную вязкость при отрицательных температурах и сопротивление хрупкому разрушению.
Содержание примесей в ФТи30 регламентируется нормами:
- алюминий — не более 5,0 %;
- кремний — не более 4,0 %;
- медь — не более 3,0 %;
- сера и фосфор — суммарно не более 0,10 %;
- цинк и свинец — не более 0,02 % каждого.
Ограниченное содержание цветных металлов делает ФТи30 пригодным для выплавки сталей ответственного назначения, включая судостроительные и мостостроительные марки, где присутствие легкоплавких примесей провоцирует горячеломкость.
Технология ввода и усвоение титана
Ферротитан ФТи30 поставляется в кусках фракции 25–100 мм, что оптимально для загрузки в ковш при внепечной обработке. Ввод лигатуры производится в потоке аргона на установках ковш-печь после раскисления алюминием, при температуре расплава 1580–1620 C. Усвоение титана при таком способе легирования составляет 60–80 %; при введении в сталеразливочный ковш без продувки инертным газом коэффициент усвоения снижается до 40–55 %.
Для микролегирования штрипсовых сталей, предназначенных под сварные трубы большого диаметра, практикуется ввод ФТи30 совместно с феррониобием. Совместное присутствие Ti и Nb обеспечивает формирование дисперсных карбонитридов (Ti,Nb)(C,N), тормозящих рекристаллизацию аустенита в чистовой клети широкополосного стана. Расход лигатуры при таком легировании составляет 1,5–3,5 кг на тонну стали в зависимости от требуемого содержания титана (0,015–0,045 %).
Применение в различных отраслях
Ферротитан ФТи30 востребован в производствах, где требуется стабильное связывание азота без существенного упрочнения феррита:
- выплавка низколегированных трубных сталей для магистральных газопроводов;
- производство штрипса для электросварных труб нефтегазового сортамента;
- легирование судостроительных сталей повышенной хладостойкости;
- раскисление рельсовых и осевых сталей для железнодорожного транспорта;
- микролегирование фасонного проката для мостостроения.
В отличие от чистого титана или ферротитана с высоким содержанием Ti, ФТи30 менее склонен к окислению при хранении и транспортировке. Поверхность кусков не требует специальной подготовки перед загрузкой, а насыпная плотность материала (около 4,5–5,0 г/см) обеспечивает уверенное прохождение через шлаковый слой в ковше.
Сравнение с другими марками ферротитана
| Марка | Ti, % | Al, % не более | Si, % не более | Типичное применение |
|---|---|---|---|---|
| ФТи30 | 28–35 | 5,0 | 4,0 | Раскисление и микролегирование трубных сталей |
| ФТи35 | 33–38 | 4,5 | 3,5 | Легирование конструкционных сталей |
| ФТи65 | 63–70 | 3,0 | 2,0 | Выплавка прецизионных сплавов |
Выбор между ФТи30 и более концентрированными марками определяется экономикой процесса: при одинаковом требуемом содержании титана в готовой стали расход ФТи30 выше, однако стоимость единицы титана в этой марке ниже за счёт меньших затрат на восстановление. Для массового производства трубных марок стали с содержанием титана до 0,05 % ФТи30 остаётся наиболее рентабельным вариантом.
Контроль качества и входной приёмочный контроль
При поставке ферротитана ФТи30 на металлургический комбинат каждая партия сопровождается сертификатом с указанием полного химического состава. Входной контроль предусматривает спектральный анализ на содержание титана, алюминия и кремния, а также визуальную инспекцию на отсутствие посторонних металлических включений и окалины. Допускается наличие поверхностных оксидных плёнок, не снижающих усвоение титана при вводе в расплав.
Вопросы и ответы
Чем отличается ФТи30 от ферротитана марки ФТи70?
Основное отличие — массовая доля титана: в ФТи30 она составляет 28–35 %, тогда как в ФТи70 — 63–70 %. ФТи30 имеет более низкую температуру плавления и повышенную плотность, что обеспечивает лучшее усвоение при вводе в ковш. ФТи70 применяется для легирования специальных сплавов, где требуется минимальное количество железа.
Какая фракция ферротитана ФТи30 оптимальна для ковшевой обработки?
Стандартная фракция 25–100 мм. Для установок ковш-печь с интенсивной продувкой аргоном допускается фракция 10–50 мм, обеспечивающая более быстрое растворение. Крупные куски свыше 100 мм не рекомендуются из-за риска неполного усвоения до разливки.
Каков типичный расход ФТи30 при микролегировании трубной стали?
При требуемом содержании титана 0,02–0,04 % расход составляет 1,5–3,0 кг на тонну стали. Точное значение зависит от исходного содержания азота в расплаве, температуры ввода и интенсивности перемешивания.
Допускается ли хранение ферротитана ФТи30 на открытых площадках?
Допускается кратковременное хранение под навесом при условии защиты от прямого попадания атмосферных осадков. Длительное воздействие влаги приводит к окислению поверхности и снижению усвоения титана. Рекомендуется хранение в закрытых складских помещениях при влажности не более 70 %.