Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Лигатуры с РЗМ ТУ 14-5-136-81 — состав, контроль и применение в металлургии
Лигатуры с редкоземельными металлами (РЗМ) по ТУ 14-5-136-81 — это ферросплавная продукция, предназначенная для модифицирования сталей и сплавов в процессе внепечной обработки. Технические условия регламентируют химический состав, гранулометрию и методы контроля для лигатур на основе церия, лантана, неодима и мишметалла. Продукция поставляется в виде слитков, чушки или дробленого материала с гарантированным содержанием активных РЗМ, что обеспечивает стабильный результат при введении в расплав.
Химический состав и нормируемые параметры
ТУ 14-5-136-81 устанавливает предельные содержания редкоземельных элементов, а также ограничения по примесям — железу, кремнию, алюминию, фосфору и сере. В зависимости от марки, суммарная доля РЗМ (Ce + La + Nd + Pr) составляет от 10 до 35 %, остальное — железо и технологические добавки. Контроль состава выполняется атомно-эмиссионным или рентгенофлуоресцентным методом на пробах, отобранных от каждой плавки. Допустимые отклонения по основным компонентам не превышают 0,5 % абсолютных, что критично для точного расчета навески при модифицировании.
| Марка | Сумма РЗМ, % | Ce, % | Fe, % | Si, % |
|---|---|---|---|---|
| ЛЦ-10 | 10–14 | 5–8 | остальное | 2,0 |
| ЛЦ-20 | 18–22 | 9–12 | остальное | 1,5 |
| ЛМ-30 | 28–32 | 14–18 | остальное | 1,0 |
Технология введения и поведение в расплаве
Лигатуры с РЗМ вводятся в ковш при выпуске плавки или в процессе продувки инертным газом. Оптимальная температура расплава — 1550–1650 C, при которой обеспечивается полное растворение лигатуры без образования тугоплавких оксидных включений. РЗМ связывают серу в стабильные сульфиды, снижают содержание кислорода и модифицируют неметаллические включения, переводя их из вытянутых алюмосиликатов в глобулярные оксисульфиды. Это повышает ударную вязкость, пластичность и анизотропию механических свойств в готовом прокате.
Применение в отраслях промышленности
- Производство трубной стали для магистральных газопроводов — снижение дефектов сплошности при контроле ультразвуком.
- Судостроительные стали категорий прочности А32–Е36 — повышение хладостойкости до –60 C.
- Нефтепромысловое оборудование — насосно-компрессорные трубы и обсадные колонны, работающие в средах с HS.
- Железнодорожный прокат — рельсы и колесные стали с повышенной контактной выносливостью.
- Высокопрочный чугун с шаровидным графитом — сфероидизирующее модифицирование в ковше.
Форма поставки и требования к хранению
Лигатуры отгружаются в чушках массой 3–8 кг или в дробленом виде фракцией 5–50 мм. Дробленая продукция фасуется в стальные барабаны или мягкие контейнеры МКР с полиэтиленовым вкладышем. Хранение — в закрытых складских помещениях при относительной влажности не более 75 %, исключающих контакт с атмосферными осадками. Поверхностное окисление лигатуры снижает усвоение РЗМ расплавом, поэтому срок хранения не должен превышать 6 месяцев с даты изготовления. Перед применением рекомендуется контрольный анализ на содержание активных элементов.
Контроль качества и приемка
Каждая партия сопровождается сертификатом качества с указанием фактического химического состава, номера плавки и массы нетто. Приемка выполняется по ГОСТ 7565 с отбором проб от 5 % чушки, но не менее чем от трех мест партии. Допускается поставка лигатур с отклонением по сумме РЗМ в пределах, установленных ТУ, при условии согласования с потребителем. Для ответственных применений — например, в судостроении или атомном машиностроении — проводится входной контроль каждой партии с фиксацией результатов в журнале учета.
Вопросы и ответы
Какие редкоземельные элементы входят в состав лигатур по ТУ 14-5-136-81?
Основу составляют церий, лантан, неодим и празеодим. Суммарное содержание РЗМ варьируется от 10 до 35 % в зависимости от марки, при этом церий обычно преобладает — его доля достигает 50–60 % от суммы РЗМ.
Как лигатуры с РЗМ влияют на механические свойства стали?
Модифицирование РЗМ способствует глобуляризации сульфидных включений, что повышает ударную вязкость при отрицательных температурах, увеличивает пластичность и снижает анизотропию свойств в поперечном направлении проката.
В каком виде поставляются лигатуры — порошок или кусковой материал?
Продукция поставляется в чушках массой 3–8 кг или в дробленом виде фракцией 5–50 мм. Порошковые составы не предусмотрены ТУ 14-5-136-81, так как требуют специальных систем пневмоввода.
Каков рекомендуемый расход лигатуры при модифицировании стали?
Типичный расход составляет 1,5–3,5 кг на тонну стали в зависимости от требуемой степени раскисления и содержания серы. Точная навеска рассчитывается по фактическому содержанию РЗМ в партии и угару при введении.