Лигатура в слитках НиЦе-1 в Минске

Лигатура в слитках НиЦе-1 — никель-цериевый модификатор для чёрной металлургии

Лигатура в слитках НиЦе-1 — никель-цериевая лигатура, применяемая для микролегирования и модифицирования сталей и сплавов. Материал поставляется в виде слитков массой до 5 кг, что обеспечивает удобство дозирования при введении в расплав. Основное назначение НиЦе-1 — связывание вредных примесей (серы, фосфора, кислорода) и формирование мелкодисперсной структуры металла за счёт образования тугоплавких соединений церия.

Химический состав лигатуры НиЦе-1 регламентируется ТУ 14-5-134-86. Массовая доля церия составляет 15–20 %, остальное — никель. Содержание примесей ограничено: железо — не более 0,5 %, кремний — не более 0,2 %, углерод — не более 0,1 %. Температура плавления лигатуры находится в интервале 1250–1350 C, что ниже температуры плавления чистого никеля (1455 C), благодаря чему обеспечивается быстрое растворение слитка в стальном расплаве без длительных выдержек.

Технология применения

Лигатуру НиЦе-1 вводят в ковш или печь непосредственно перед разливкой при температуре металла 1550–1650 C. Расход материала составляет 0,5–2,0 кг на тонну стали в зависимости от требуемой степени раскисления и модифицирования. Церий, входящий в состав лигатуры, обладает высоким сродством к сере и кислороду, что позволяет снизить содержание серы до 0,005 % и ниже. Одновременно церий модифицирует неметаллические включения, переводя их из вытянутых сульфидных в глобулярные оксисульфидные формы, что положительно сказывается на механических свойствах проката.

В отличие от чистого церия или мишметалла, лигатура НиЦе-1 имеет более высокую плотность (7,8–8,2 г/см), что предотвращает всплывание модификатора на поверхность расплава и обеспечивает его равномерное распределение по объёму металла. Никелевая основа защищает церий от окисления при хранении и транспортировке, а также снижает угар активного элемента при введении в расплав.

Влияние на свойства сталей

Микролегирование церием в составе НиЦе-1 оказывает комплексное воздействие на свойства сталей различных классов:

• повышение ударной вязкости при отрицательных температурах до –60 C за счёт глобуляризации сульфидных включений;
• улучшение обрабатываемости резанием аустенитных нержавеющих сталей благодаря формированию оксисульфидных включений, действующих как концентраторы напряжений;
• снижение анизотропии механических свойств в поперечном направлении проката;
• повышение стойкости к межкристаллитной коррозии за счёт связывания углерода в стабильные карбиды церия;
• улучшение свариваемости за счёт снижения склонности к образованию горячих трещин.

Области применения

Лигатура НиЦе-1 востребована в производствах, где предъявляются повышенные требования к чистоте металла по неметаллическим включениям и стабильности свойств:

• выплавка трубных сталей для магистральных газопроводов, работающих при низких температурах;
• производство судостроительных сталей повышенной хладостойкости;
• выплавка жаропрочных никелевых сплавов для газотурбинных установок;
• изготовление сталей для криогенного машиностроения;
• производство аустенитных нержавеющих сталей с улучшенной обрабатываемостью.

Физико-химические характеристики

Лигатура НиЦе-1 поставляется в деревянных ящиках или металлических барабанах с полиэтиленовыми вкладышами, защищающими материал от воздействия влаги. Срок хранения не ограничен при соблюдении условий складирования в закрытых помещениях. Перед введением в расплав слитки не требуют предварительного подогрева, однако при длительном хранении на открытом воздухе рекомендуется просушить материал при температуре 100–150 C в течение 1–2 часов для удаления поверхностной влаги.

Вопросы и ответы