Лигатура в слитках CuCa5 в Минске

Модель:tm2142329
0 р.

Лигатура в слитках CuCa5: медно-кальциевая лигатура для раскисления и модифицирования стали

Лигатура в слитках CuCa5 — это сплав меди с кальцием, содержащий 4–6 % кальция по массе, остальное — медь. Выпускается в виде слитков массой 0,5–3 кг, предназначенных для ввода кальция в расплавленную сталь через медную матрицу. Температура плавления лигатуры — 1050–1100 C, что ниже температуры стали в ковше, обеспечивая быстрое растворение без пироэффекта. Плотность — 7,8–8,0 г/см, что позволяет слитку погружаться в расплав и усваиваться с коэффициентом 25–40 % по кальцию.

Технические характеристики и состав

Кальций в медной матрице находится в связанном состоянии в виде интерметаллида CuCa, что снижает его упругость пара и предотвращает испарение при вводе в металл. Лигатура CuCa5 поставляется по ТУ 48-21-721 или аналогичным нормалям предприятий. Основные параметры:

  • Массовая доля кальция — 4,0–6,0 %
  • Массовая доля меди — основа
  • Примеси (железо, никель, кремний) — суммарно не более 0,5 %
  • Температура начала плавления — 1050–1080 C
  • Плотность слитка — 7,8–8,0 г/см
  • Гарантийный срок хранения — 12 месяцев в сухом помещении

Области применения

Лигатура CuCa5 применяется в металлургии для обработки стали в ковше и промежуточном ковше МНЛЗ. Основные задачи — раскисление, десульфурация и модифицирование неметаллических включений. Кальций переводит тугоплавкие оксиды алюминия в легкоплавкие алюминаты кальция, предотвращая зарастание стаканов дозаторов и разливочных каналов. Типовые сферы:

  • Обработка трубных марок стали в ковше-печи (LF) и вакууматоре (VD/VOD)
  • Модифицирование включений при непрерывной разливке сортовой и слябовой заготовки
  • Производство подшипниковых и коррозионностойких сталей с нормированной чистотой по неметаллическим включениям
  • Раскисление низкоуглеродистых и низкокремнистых марок, где ввод SiCa недопустим
  • Обработка стали для автолиста и труб нефтегазового сортамента (K52–X70)

Технология ввода

Слитки CuCa5 вводят в ковш с помощью трайб-аппарата или вручную в защитной трубе при температуре металла 1580–1620 C. Расход лигатуры — 1,5–3,0 кг на тонну стали в зависимости от исходного содержания серы и кислорода. Целевое остаточное содержание кальция в стали — 0,002–0,004 %. При вводе через трайб-аппарат скорость подачи составляет 80–150 м/мин, что обеспечивает равномерное распределение кальция по объёму ковша и исключает локальные пересыщения.

ПараметрЗначениеЕдиницаМетод контроляПримечание
Массовая доля Ca4,0–6,0%Атомно-абсорбционныйПо ТУ 48-21-721
Температура плавления1050–1100CДТАНиже температуры стали
Плотность7,8–8,0г/смГидростатическое взвешиваниеОбеспечивает погружение
Усвоение Ca25–40%Баланс по ковшуЗависит от глубины ввода
Расход лигатуры1,5–3,0кг/тРасчётныйПри S 0,015 %
Масса слитка0,5–3,0кгВзвешиваниеПод трайб-аппарат

Преимущества перед альтернативами

В отличие от порошковой проволоки с кальцием, лигатура CuCa5 не требует ввода через порошковую проволоку и может подаваться непосредственно в ковш. Медная матрица обеспечивает равномерное растворение и снижает пироэффект. По сравнению с силикокальцием (SiCa) лигатура CuCa5 не вносит кремний, что критично для низкокремнистых марок стали. Отсутствие алюминия в составе исключает образование вторичных алюминатов. При обработке стали в промежуточном ковше МНЛЗ лигатура CuCa5 позволяет снизить зарастание стаканов дозаторов на 30–50 % по сравнению с обработкой только алюминием.

Условия хранения и транспортировки

Слитки CuCa5 хранят в закрытых сухих складах при относительной влажности не более 70 %. Кальций активно взаимодействует с влагой воздуха, поэтому упаковка — герметичные металлические барабаны или полиэтиленовые мешки в стальных ящиках. Транспортировка — всеми видами транспорта в крытых вагонах или контейнерах. При хранении более 12 месяцев требуется переаттестация по содержанию кальция.

Вопросы и ответы

Какое остаточное содержание кальция обеспечивает лигатура CuCa5?

При расходе 1,5–3,0 кг/т достигается остаточное содержание кальция 0,002–0,004 %, что достаточно для модифицирования включений и десульфурации. Превышение 0,005 % Ca приводит к образованию глобулярных включений и ухудшению разливаемости.

Можно ли вводить лигатуру CuCa5 в промежуточный ковш МНЛЗ?

Да, слитки массой 0,5–1,0 кг вводят в промежуточный ковш через специальные каналы или вручную в защитной трубе. Это позволяет корректировать состав стали непосредственно перед кристаллизатором.

Какой коэффициент усвоения кальция из лигатуры CuCa5?

Коэффициент усвоения составляет 25–40 % в зависимости от глубины ввода, температуры металла и времени выдержки. Ввод на глубину 1,5–2,0 м под уровень металла повышает усвоение до 40 %.

Влияет ли медь из лигатуры на свойства стали?

Медь переходит в сталь в количестве, соответствующем массе лигатуры. При расходе 2 кг/т остаточная медь составляет около 0,15–0,18 %, что допустимо для большинства конструкционных марок. Для сталей с ограничением по меди (например, для глубокой вытяжки) требуется учёт этого прироста.