Мишметалл (Ферроцерий) в плитках МЦ50Ж3
Мишметалл марки МЦ50Ж3 — лигатура на основе редкоземельных металлов (РЗМ) церневой группы, выпускаемая в виде плиток. Согласно ГОСТ 4761-91, химический состав марки МЦ50Ж3 нормирует суммарную массовую долю РЗМ не менее 50 %, железа — не более 3 %, остальное — кальций, кремний и примеси цветных металлов. Плиточная форма (толщина 20–50 мм) удобна для ввода в расплав через загрузочные бункеры без предварительного дробления.
Технические характеристики
| Параметр | Значение | Метод контроля | Влияние на процесс | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Сумма РЗМ (Ce, La, Nd, Pr) | 50 % | ГОСТ 4761-91 | Связывание серы и кислорода | Церий — основа |
| Железо (Fe) | 3 % | Титриметрия | Снижение загрязнения стали | Ограничение по марке |
| Кальций (Ca) | 20–30 % | Атомно-абсорбционный | Модифицирование включений | Совместное раскисление |
| Кремний (Si) | 5 % | Спектральный | Контроль состава | Примесь |
| Толщина плитки | 20–50 мм | Штангенциркуль | Загрузка в бункер | Без дробления |
| Температура плавления | 800–900 C | ДТА | Растворение в расплаве | Ниже стали |
Области применения
Лигатура МЦ50Ж3 в плитках применяется в металлургических переделах, где требуется глубокая десульфурация и раскисление расплава:
- Внепечная обработка стали в установках ковш-печь (УКП) и вакуумных дегазаторах.
- Модифицирование чугуна в индукционных тигельных печах и разливочных линиях.
- Производство низколегированных трубных марок стали для магистральных трубопроводов.
- Обработка расплава в литейных комплексах для снижения содержания серы до 0,005 %.
- Раскисление и модифицирование в производстве стали для железнодорожных колёс и осей.
Технологические особенности ввода
Плитки МЦ50Ж3 загружают в ковш до или во время выпуска стали. Температура расплава при вводе — 1550–1650 C. Растворение плитки в объёме металла занимает 2–5 минут в зависимости от гидродинамики. Расход лигатуры — 1,5–3,0 кг/т стали для достижения остаточного содержания РЗМ 0,02–0,05 %. При вводе в струю металла на выпуске из конвертера или электропечи достигается более полное усвоение церия.
Совместное присутствие кальция и РЗМ в марке МЦ50Ж3 обеспечивает модифицирование сульфидных включений: образуются тугоплавкие оксисульфиды кальция-церия, не деформирующиеся при прокатке. Это снижает анизотропию свойств листа и повышает ударную вязкость при отрицательных температурах (до –60 C).
Условия хранения и транспортировки
Плитки поставляются в стальных барабанах или контейнерах с массой нетто 50–250 кг. Хранение — в закрытых складах при относительной влажности не более 75 %. Мишметалл активно взаимодействует с влагой с выделением водорода, поэтому упаковка должна быть герметичной. Транспортировка — всеми видами транспорта в крытых вагонах и контейнерах.
Вопросы и ответы
Чем марка МЦ50Ж3 отличается от МЦ50Ж5?
МЦ50Ж3 содержит не более 3 % железа, МЦ50Ж5 — не более 5 %. Меньшее содержание железа в МЦ50Ж3 предпочтительно при выплавке сталей с жёсткими ограничениями по остаточным примесям.
Какое остаточное содержание РЗМ достигается при расходе 2 кг/т?
При вводе 2 кг/т МЦ50Ж3 в ковш остаточное содержание РЗМ составляет 0,025–0,040 % в зависимости от окисленности расплава и времени выдержки.
Можно ли вводить плитки МЦ50Ж3 в промежуточный ковш МНЛЗ?
Ввод в промежуточный ковш не рекомендуется из-за короткого времени пребывания металла и риска зарастания стакана тугоплавкими включениями. Оптимально — обработка в сталеразливочном ковше.
Как хранить плитки МЦ50Ж3?
В герметичной таре в сухом закрытом помещении при влажности до 75 %. Вскрытую упаковку использовать в течение 5–7 суток или хранить под слоем инертного газа.
