Лигатура никель в слитках NiNb в Минске

Лигатура никель в слитках NiNb: ниобий-никелевый модификатор для легирования стали

Лигатура никель в слитках NiNb — это комплексный модификатор на основе никеля с регламентированным содержанием ниобия, применяемый для введения ниобия в расплав при производстве низколегированных и микролегированных сталей. Основу сплава составляет никель, который выступает носителем ниобия и одновременно легирующим элементом, повышающим прокаливаемость и ударную вязкость металла. Ниобий в составе лигатуры связывает углерод и азот в стойкие карбонитриды Nb(C,N), обеспечивая измельчение зерна аустенита и повышение предела текучести готового проката.

Слитковая форма лигатуры NiNb удобна для ввода в ковш и в кристаллизатор при непрерывной разливке. Температура плавления никелевой матрицы — 1455 C, что обеспечивает полное растворение лигатуры в объёме расплава стали без локальных нерастворённых включений. Плотность слитка — 8,6–8,9 г/см, что близко к плотности жидкой стали и снижает риск всплытия или осаждения кусков лигатуры.

Технические характеристики лигатуры NiNb

Области применения

• Микролегирование трубных марок стали категории X70–X80 для магистральных газопроводов, работающих при давлении до 11,8 МПа.
• Введение ниобия в конструкционные стали для мостовых металлоконструкций и крановых металлоконструкций с повышенными требованиями к хладостойкости при –60 C.
• Легирование штрипса для электросварных труб нефтегазового сортамента в агрегатах непрерывной разливки.
• Модифицирование стали для кузнечно-прессового оборудования и штамповой оснастки, эксплуатируемой при циклических нагрузках.
• Производство арматурного проката класса А500С с нормируемым пределом текучести и относительным удлинением.
• Легирование корпусных сталей для судостроения и горно-обогатительного оборудования.

Технология ввода в расплав

Лигатуру NiNb вводят в ковш после раскисления алюминием либо в кристаллизатор установки непрерывной разливки. Расчётная норма ввода определяется по массе ниобия с учётом коэффициента усвоения 90–95 %. Растворение слитка в объёме металла при температуре 1580–1620 C занимает 40–90 с в зависимости от фракции. Никелевая матрица снижает температуру начала растворения и предотвращает пирофорное окисление ниобия на зеркале расплава.

При вводе в кристаллизатор лигатура обеспечивает равномерное распределение ниобия по сечению слитка и уменьшает осевую ликвацию. Для стали с содержанием углерода 0,06–0,12 % достигается формирование карбонитридной фазы размером 20–80 нм, что даёт прирост предела текучести на 80–150 МПа без потери пластичности.

Контроль качества и приёмка

• Входной контроль химического состава каждой партии методом эмиссионной спектрометрии.
• Проверка массовой доли ниобия в готовой стали после разливки и прокатки.
• Металлографический анализ величины зерна аустенита по ГОСТ 5639.
• Испытание на ударный изгиб при отрицательных температурах по ГОСТ 9454.
• Контроль макроструктуры слитка на наличие пористости и неметаллических включений.

Вопросы и ответы