Лигатура ферроалюмоциркониевая ФАЦр15 в Минске


Лигатура ферроалюмоциркониевая ФАЦр15: состав, свойства и применение

Лигатура ферроалюмоциркониевая ФАЦр15 — комплексный раскислитель и модификатор на основе системы Fe–Al–Zr, выпускаемый по ТУ 48-4-231-87 и поставляемый в виде чушек, дробленого материала или гранул фракции 2–50 мм. Массовая доля циркония в марке ФАЦр15 составляет 13–17 %, алюминия — 25–35 %, железа — остальное; суммарное содержание примесей цветных металлов не превышает 0,5 %. Температура плавления лигатуры находится в интервале 1450–1550 C, насыпная плотность дробленой фракции — 2,8–3,4 т/м.

Введение циркония совместно с алюминием обеспечивает глубокое раскисление металлического расплава и направленное модифицирование неметаллических включений. Цирконий связывает кислород, азот и серу в тугоплавкие соединения ZrO, ZrN и ZrS, которые переходят в шлак, а алюминий снижает активность кислорода в объёме ванны. В результате уменьшается загрязнённость стали строчечными сульфидами и оксидами, измельчается первичное зерно, повышается ударная вязкость при отрицательных температурах.

Технические характеристики ФАЦр15

ПараметрЗначениеМетод контроляВлияние на расплавПримечание
Массовая доля Zr13–17 %ГОСТ 26473.1модифицирование зернаосновной легирующий элемент
Массовая доля Al25–35 %ГОСТ 26473.2раскисление ванныснижение активности O
Кремний, не более1,5 %ГОСТ 26473.3ограничение примесейконтроль по ТУ
Углерод, не более0,3 %ГОСТ 26473.4предотвращение науглероживаниядля низкоуглеродистых марок
Фракция дробленой лигатуры2–50 ммситовой анализскорость усвоенияпо согласованию с заказчиком
Температура плавления1450–1550 CДТАинтервал вводаниже температуры стали

Области применения

  • Раскисление и модифицирование низколегированных конструкционных сталей в дуговых сталеплавильных печах ДСП-100 и агрегатах ковш-печь.
  • Обработка трубных марок стали для магистральных газопроводов, эксплуатируемых при температуре до –60 C.
  • Производство литейных жаропрочных и коррозионностойких сплавов на никелевой и кобальтовой основе.
  • Модифицирование стали для крупногабаритных поковок валов, роторов и корпусных деталей энергетического оборудования.
  • Раскисление металла при непрерывной разливке на МНЛЗ сортового и слябового типа.
  • Легирование цирконийсодержащих сплавов для атомного машиностроения и химического аппаратостроения.

Технология ввода в расплав

Лигатуру ФАЦр15 вводят в ковш или в печь при температуре металла 1580–1650 C. Оптимальный расход составляет 1,5–4,0 кг на тонну стали в зависимости от требуемой степени раскисления и остаточного содержания циркония. Присадку осуществляют через тракт подачи ферросплавов или вручную в струю металла при выпуске, что обеспечивает равномерное распределение циркония по объёму ванны и исключает локальные скопления тугоплавких включений.

Усвоение циркония при вводе в ковш достигает 70–85 %, при вводе в печь — 50–65 %. Для повышения степени усвоения рекомендуется предварительная прокалка лигатуры при 300–400 C и защита зеркала металла шлаком с основностью CaO/SiO не менее 2,5. Остаточное содержание циркония в готовой стали обычно поддерживают на уровне 0,02–0,12 %.

Упаковка, маркировка и условия хранения

Лигатура поставляется в стальных барабанах, контейнерах МКР или в мешках по 25–1000 кг. Каждая партия сопровождается сертификатом качества с указанием фактического химического состава, номера плавки и результатов ситового анализа. Хранение осуществляется в закрытых сухих складах при относительной влажности не выше 75 %; перед применением материал подлежит визуальному контролю на отсутствие шлаковых включений и посторонних фракций.

Вопросы и ответы

Какое остаточное содержание циркония обеспечивает ФАЦр15 в стали?

При типовом расходе 1,5–4,0 кг/т остаточное содержание циркония составляет 0,02–0,12 % в зависимости от типа агрегата и основности шлака.

Чем ФАЦр15 отличается от ферроциркония?

ФАЦр15 содержит алюминий в количестве 25–35 %, что обеспечивает одновременное раскисление и модифицирование расплава, тогда как ферроцирконий применяется преимущественно для легирования.

При какой температуре вводят лигатуру в ковш?

Оптимальный интервал ввода — 1580–1650 C; при более низких температурах снижается степень усвоения циркония из-за преждевременного затвердевания лигатуры.

Как хранить лигатуру ФАЦр15?

В закрытых сухих складах при влажности не выше 75 %; перед применением рекомендуется прокалка при 300–400 C для удаления влаги.