Лигатура в слитках НиНб-1 в Минске

Лигатура в слитках НиНб-1: ниобий-никелевая лигатура для легирования жаропрочных и коррозионностойких сталей

Лигатура в слитках НиНб-1 — комплексный ниобийсодержащий модификатор на никелевой основе, применяемый для введения ниобия в расплавы жаропрочных, нержавеющих и низколегированных сталей, а также никелевых и кобальтовых сплавов. Основу лигатуры составляет никель, выполняющий роль нейтральной «несущей» матрицы, а функциональным элементом выступает ниобий, обеспечивающий карбидное и карбонитридное упрочнение, измельчение зерна и стабилизацию аустенита против межкристаллитной коррозии.

Слитковая форма НиНб-1 ориентирована на ввод в ковш и в кристаллизатор при разливке, а также на загрузку в вакуумно-индукционные и электрошлаковые печи. Температура плавления лигатуры ниже температуры расплава стали, что обеспечивает полное растворение ниобия без образования тугоплавких включений и локальных неоднородностей по сечению слитка.

Технические характеристики и химический состав

Лигатура НиНб-1 поставляется в виде слитков массой от 0,5 до 6 кг с регламентированным содержанием ниобия и ограничением по примесям внедрения — углероду, сере, фосфору и кислороду. Массовая доля ниобия в товарной лигатуре обычно находится в диапазоне 55–65 %, никель — остальное. Ограничение кремния и алюминия критично для сталей, выплавляемых в вакууме, поскольку эти элементы снижают чистоту металла по неметаллическим включениям.

Области применения

НиНб-1 востребована в металлургических переделах, где требуется точное легирование ниобием без введения балластных элементов. Лигатура применяется при выплавке сталей для энергетического машиностроения, нефтегазового оборудования и химического аппаратостроения.

• Жаропрочные стали для паропроводов и коллекторов котлов высокого давления.
• Коррозионностойкие стали типа 08Х18Н10Т для стабилизации против межкристаллитной коррозии.
• Низколегированные трубные стали для магистральных газопроводов, работающих при –60 C.
• Никелевые и кобальтовые сплавы для лопаток газовых турбин и камер сгорания.
• Электрошлаковый переплав и вакуумно-индукционная выплавка ответственных слитков.
• Сварочные материалы для наплавки и производства электродов.

Технология ввода в расплав

Лигатуру вводят в ковш до или во время выпуска металла из печи, а также в кристаллизатор при непрерывной разливке. Растворение слитка в объёме расплава происходит за счёт конвективного перемешивания и низкой температуры плавления матрицы. Для вакуумно-индукционных печей слиток загружают в тигель вместе с шихтой на этапе расплавления, что исключает окисление ниобия на зеркале ванны.

Усвоение ниобия при вводе НиНб-1 в ковш составляет 90–95 % при условии защиты струи металла и отсутствия длительной выдержки расплава. При непрерывной разливке лигатура подаётся в кристаллизатор через дозатор, что позволяет корректировать состав по ходу плавки.

Условия хранения и контроля

Слитки НиНб-1 хранят в закрытой таре при относительной влажности не выше 70 % и температуре от –30 до +40 C. Поверхность слитков не должна иметь следов коррозии и шлаковых включений. Входной контроль включает проверку химического состава, массы и геометрии слитка, а также отбор проб для аттестации каждой партии.

Вопросы и ответы