Ферротитан ФТи70С05Сн03 — лигатура с контролируемым содержанием кремния и олова
Ферротитан марки ФТи70С05Сн03 — легирующая лигатура на основе титана с регламентированным содержанием кремния (до 0,5 %) и олова (до 0,3 %). Материал предназначен для ввода титана в стальные расплавы при производстве низколегированных и конструкционных сталей, где требуется стабильное усвоение титана без неконтролируемого раскисления и образования неметаллических включений.
Массовая доля титана в лигатуре составляет 65–75 %, что обеспечивает эффективное микролегирование при минимальном расходе ферросплава. Ограниченное содержание кремния позволяет использовать ФТи70С05Сн03 в технологиях, где недопустимо повышение кремнистого потенциала шлака или металла — например, при выплавке сталей с узкими пределами по кремнию. Присутствие олова в количестве до 0,3 % не оказывает негативного влияния на пластичность стали при корректном дозировании, однако требует учёта при расчёте шихты для ответственных изделий.
Технологические особенности применения
Ферротитан ФТи70С05Сн03 поставляется в кусках фракции 25–100 мм, что обеспечивает равномерное растворение в сталеплавильном агрегате. Лигатуру вводят в ковш при выпуске плавки или в агрегат ковш-печь после раскисления алюминием. Оптимальная температура металла перед присадкой — 1580–1620 C. При более низких температурах снижается скорость растворения и возрастает риск неусвоения титана.
Усвоение титана из данной марки составляет 70–85 % в зависимости от способа ввода и состояния шлака. Для повышения степени усвоения рекомендуется присаживать лигатуру порциями в зону активного перемешивания металла продувкой аргоном. Применение ферротитана с низким содержанием кремния особенно актуально при производстве:
- судостроительных сталей категорий прочности А32–Е36;
- трубных сталей классов прочности К52–К60 для магистральных газопроводов;
- сталей для криогенного машиностроения, работающих при температурах до –70 C;
- фасонного литья для железнодорожного транспорта;
- высокопрочного низколегированного проката для мостостроения.
Химический состав и контроль качества
Химический состав ферротитана ФТи70С05Сн03 регламентируется нормативной документацией на ферросплавы. Контроль каждой партии осуществляется методами атомно-эмиссионной спектрометрии и рентгенофлуоресцентного анализа. Предельные отклонения по основным элементам приведены в таблице.
| Элемент | Массовая доля, % | Метод контроля | Допустимое отклонение | Влияние на свойства |
|---|---|---|---|---|
| Ti | 65–75 | АЭС | 1,5 % | Микролегирование, дисперсионное упрочнение |
| Si | 0,5 | РФА | +0,1 % | Раскисление, влияние на вязкость |
| Sn | 0,3 | АЭС | +0,05 % | Повышение прочности, снижение пластичности |
| C | 0,1 | Купрометрия | +0,02 % | Карбидообразование |
| S | 0,03 | Инфракрасный | +0,005 % | Красноломкость |
| P | 0,05 | Фотометрия | +0,01 % | Хладноломкость |
Упаковка и условия хранения
Ферротитан ФТи70С05Сн03 отгружается в стальных барабанах по 100–150 кг или в мягких контейнерах МКР по 1000 кг с полиэтиленовым вкладышем. Хранение должно осуществляться в закрытых складских помещениях при относительной влажности не более 75 %. Срок хранения не ограничен при соблюдении условий, исключающих увлажнение материала. Перед использованием рекомендуется контрольное определение влаги — её массовая доля не должна превышать 0,5 %, так как повышенная влажность приводит к выделению водорода при вводе лигатуры в расплав.
Вопросы и ответы
Чем отличается ФТи70С05Сн03 от стандартного ферротитана ФТи70?
Основное отличие — регламентированное содержание кремния (не более 0,5 % против 1,5–3 % у стандартных марок) и олова (до 0,3 %). Это позволяет использовать лигатуру в сталях с узкими допусками по кремнию и обеспечивает более предсказуемое раскисление расплава.
Какая фракция ферротитана оптимальна для ввода в ковш?
Для ковшевой обработки рекомендуется фракция 25–100 мм. Более мелкая фракция (5–25 мм) применяется при вдувании в струю металла или в агрегатах с интенсивным перемешиванием. Крупные куски свыше 100 мм замедляют растворение и увеличивают время гомогенизации.
Как олово в составе лигатуры влияет на качество стали?
При содержании до 0,3 % олово не оказывает существенного влияния на механические свойства стали. Однако при производстве толстолистового проката для ответственных конструкций необходимо учитывать суммарное содержание олова с учётом его поступления из лома и других ферросплавов.
Каковы потери титана при вводе ферротитана в сталеплавильный агрегат?
Степень усвоения титана составляет 70–85 % при вводе в ковш с продувкой аргоном. При вводе в печь усвоение снижается до 50–60 % из-за окисления титана в окислительной атмосфере. Для минимизации потерь рекомендуется присадка после полного раскисления металла алюминием.
