Лигатура хромалюминиевая Х70А: состав, свойства и применение
Лигатура хромалюминиевая Х70А — комплексный раскислитель и модификатор на основе хрома и алюминия, выпускаемый в виде слитков, чушки или гранул для ввода в металлический расплав. Материал относится к классу хромсодержащих лигатур и применяется преимущественно в производстве легированных сталей и специальных сплавов, где требуется одновременное насыщение расплава хромом и алюминием при минимальном угаре обоих элементов.
В отличие от раздельного ввода феррохрома и алюминиевой катанки, лигатура Х70А обеспечивает совмещённое легирование и раскисление, что снижает суммарный расход присадок и стабилизирует химический состав по высоте слитка. Алюминий в составе лигатуры выполняет функцию активного раскислителя, а хром — легирующего элемента, повышающего жаростойкость и коррозионную стойкость готовой продукции.
Технические характеристики
| Параметр | Значение | Параметр | Значение | Метод контроля |
|---|---|---|---|---|
| Массовая доля хрома | 68–72 % | Массовая доля алюминия | 26–30 % | титриметрия |
| Кремний | не более 1,0 % | Углерод | не более 0,10 % | спектральный анализ |
| Сера | не более 0,03 % | Фосфор | не более 0,03 % | спектральный анализ |
| Плотность | 5,2–5,6 г/см | Температура плавления | 1350–1450 C | ДТА |
| Фракция гранул | 2–10 мм | Масса слитка | до 15 кг | взвешивание |
Фазовый состав и поведение в расплаве
Структура лигатуры представлена интерметаллидными фазами Cr–Al с включениями твёрдого раствора хрома в алюминии. Такое строение обеспечивает замедленное растворение в жидкой стали и предсказуемую кинетику перехода элементов в металл. Раскисляющее действие алюминия начинается уже при 1550–1600 C, тогда как хром переходит в расплав по мере прогрева объёма лигатуры.
Плотность 5,2–5,6 г/см ниже плотности жидкой стали, поэтому при вводе в ковш лигатура всплывает; для удержания в объёме применяют колокольчики, погружные трайбы или ввод в струю при разливке. Угар хрома при корректной технологии не превышает 5–8 %, угар алюминия — 15–25 %.
Области применения
- Выплавка низколегированных и легированных конструкционных сталей в дуговых печах ДСП и агрегатах ковш-печь.
- Производство жаростойких и окалиностойких сплавов для печной арматуры, роликов МНЛЗ, горелочных устройств.
- Легирование наплавочных материалов и порошковых проволок для восстановления деталей горно-металлургического оборудования.
- Модифицирование стали для железнодорожных колёс и бандажей с целью повышения износостойкости.
- Ввод в расплав при непрерывной разливке сортовой заготовки на МНЛЗ для стабилизации состава по хрому.
Условия хранения и дозирования
Лигатуру хранят в закрытых сухих складах при относительной влажности не выше 70 %; перед вводом в расплав гранулы и чушки прокаливают при 300–400 C для удаления влаги. Дозировка рассчитывается по массе хрома с учётом коэффициента усвоения 0,90–0,95. Ввод осуществляется в ковш до или в процессе выпуска стали, что снижает окисление алюминия атмосферным воздухом.
Вопросы и ответы
Чем лигатура Х70А отличается от раздельного ввода феррохрома и алюминия?
Совмещённый ввод снижает суммарный угар хрома, сокращает число присадок и стабилизирует соотношение Cr:Al в готовой стали, что упрощает доводку состава в агрегате ковш-печь.
Какая фракция лигатуры предпочтительна для ввода в ковш?
Для ковшевой обработки применяют гранулы 2–10 мм, обеспечивающие контролируемое растворение; для завалки в печь используют чушки массой до 15 кг.
При какой температуре вводится лигатура Х70А?
Оптимальный интервал — 1550–1600 C; при более низких температурах замедляется растворение интерметаллидных фаз, при более высоких растёт угар алюминия.
Как рассчитывается расход лигатуры на плавку?
Расход определяется по требуемой массе хрома с коэффициентом усвоения 0,90–0,95 и корректируется по результатам химического анализа пробы металла.
