Лигатура цирконий ТУ 14-141-78-81 в Минске

Лигатура цирконий ТУ 14-141-78-81 — состав и применение

Лигатура цирконий ТУ 14-141-78-81 — это промежуточный сплав на основе циркония, предназначенный для введения Zr в сталь и специальные сплавы при металлургическом переделе. Продукция выпускается по техническим условиям ТУ 14-141-78-81, которые регламентируют химический состав, геометрические параметры кусков и правила приемки партий. Применение лигатуры позволяет снизить угар циркония при растворении в жидкой ванне и обеспечить стабильное усвоение элемента по объему металла.

Химический состав и структура

Лигатура цирконий ТУ 14-141-78-81 представляет собой сплав системы цирконий–кремний или цирконий–алюминий в зависимости от маркировки партии. Массовая доля циркония в лигатуре составляет 35–45 %, что обеспечивает технологичность ввода при температурах 1550–1650 C. Содержание кремния в сплаве Zr–Si достигает 45–55 %, суммарная доля примесей (железо, углерод, сера, фосфор) ограничена значениями, установленными ТУ. Структура лигатуры — хрупкие интерметаллидные фазы, что облегчает дробление и дозирование кусков перед завалкой.

Технология выплавки и формы поставки

Лигатуру получают алюминотермическим восстановлением циркониевого концентрата или переплавом циркониевых отходов с кремнием в дуговых печах. Готовый продукт поставляется в виде колотых кусков фракции 10–100 мм или в виде порошка крупностью до 5 мм для инжекционной подачи в ковш. Контроль химического состава выполняется спектральным методом на каждой плавке, что подтверждается сертификатом качества. Упаковка — стальные барабаны или мягкие контейнеры МКР с полиэтиленовым вкладышем, исключающим увлажнение и окисление поверхности.

Применение в сталеплавильном производстве

Основное назначение лигатуры цирконий ТУ 14-141-78-81 — раскисление и модифицирование стали в агрегатах ковш-печь и при разливке на МНЛЗ. Цирконий связывает азот и серу в тугоплавкие соединения, измельчает зерно и повышает хладостойкость металла. Лигатуру вводят в ковш вместе с алюминием или ферросилицием на завершающей стадии внепечной обработки. Расход лигатуры составляет 0,5–2,0 кг на тонну стали в зависимости от требуемого содержания циркония в готовом металле.

Типовые области использования лигатуры:

• производство низколегированных трубных сталей марок 09Г2С, 17Г1С с добавками циркония;
• выплавка судостроительных сталей повышенной хладостойкости до –60 C;
• модифицирование рельсовой стали для повышения сопротивления контактной усталости;
• легирование жаропрочных сплавов на никелевой основе в вакуумных печах;
• раскисление стали в ковше при разливке на сортовых и слябовых МНЛЗ.

Влияние циркония на свойства стали

Введение циркония через лигатуру ТУ 14-141-78-81 обеспечивает комплексный эффект: связывание свободного азота в нитриды ZrN, предотвращение роста аустенитного зерна при нагреве под прокатку и снижение анизотропии механических свойств. При содержании циркония 0,02–0,08 % ударная вязкость стали при отрицательных температурах возрастает в 1,5–2 раза по сравнению с металлом без микролегирования. Одновременно снижается склонность к флокеночувствительности и улучшается свариваемость за счет уменьшения доли свободного азота в феррите.

Условия хранения и требования безопасности

Лигатура цирконий ТУ 14-141-78-81 относится к негорючим материалам, однако порошковые фракции способны к пирофорности при контакте с влагой и окислителями. Хранение осуществляется в закрытых складских помещениях при относительной влажности не более 60 % на расстоянии не менее 1 м от нагревательных приборов. При проведении сварочных работ и дроблении лигатуры необходимо применять средства индивидуальной защиты органов дыхания от пыли. Срок хранения не ограничен при соблюдении условий транспортировки и складирования.

Вопросы и ответы