Силикокальций СК25Р в Минске


Силикокальций СК25Р: раскислитель-модификатор для внепечной обработки стали

Силикокальций СК25Р — комплексный ферросплав на основе кремния и кальция с регламентированным содержанием фосфора, выпускаемый в соответствии с ГОСТ 4762-71. В отличие от рядового силикокальция марок СК25, СК30, СК35, модификация «Р» нормирует фосфор на пониженном уровне, что критично для выплавки низкофосфористых конструкционных и трубных сталей. Материал поставляется в виде слитков, дробленой или гранулированной фракции и применяется преимущественно на установках доводки металла и агрегатах «ковш-печь».

Химический состав и технические параметры

Силикокальций СК25Р — сплав системы Si–Ca–Fe, получаемый карботермическим восстановлением в рудно-термических печах. Кальций в структуре присутствует в виде силицидов CaSi и CaSi, что обеспечивает его высокую усвояемость жидкой сталью. Пониженное содержание фосфора достигается подбором шихтовых материалов и ограничением фосфорсодержащего сырья.

ПоказательМассовая доля, %Метод контроляВлияние на процессПримечание
Кремний, Si25–30ГОСТ 13230.1раскисление, теплота реакцииоснова сплава
Кальций, Ca20–25ГОСТ 13230.5модифицирование неметаллических включенийактивная фаза
Фосфор, P 0,02ГОСТ 13230.7снижение хладноломкостиключевое отличие марки «Р»
Железо, Feостальноерасчётбалласт—
Алюминий, Al 1,5ГОСТ 13230.4регулирование окисленностиограничивается
Углерод, C 0,5ГОСТ 13230.2науглероживаниеконтроль по плавке

Фракционный состав и насыпная плотность

Силикокальций СК25Р поставляется в нескольких классах крупности, выбор которых определяется способом ввода в металл — вдуванием порошковой проволокой, подачей в струю выпускаемого металла или загрузкой в ковш при внепечной обработке.

  • фракция 0–2 мм — для порошковой проволоки и инжекционных установок;
  • фракция 2–10 мм — для вдувания через погружные фурмы;
  • фракция 10–50 мм — для загрузки в сталеразливочный ковш;
  • фракция 20–100 мм — для обработки металла в агрегатах «ковш-печь»;
  • слитки массой до 15 кг — для ручной загрузки в конвертер и электропечь.

Функции в металлургическом переделе

Основное назначение СК25Р — раскисление и модифицирование стали. Кальций, растворяясь в жидком металле, взаимодействует с оксидными и сульфидными включениями, переводя их в глобулярные соединения, которые всплывают в шлак и не деформируются при прокатке. Это снижает анизотропию механических свойств и повышает ударную вязкость при отрицательных температурах.

Ввод силикокальция СК25Р в ковш на выпуске обеспечивает:

  • снижение содержания кислорода до 0,002–0,004 %;
  • изменение морфологии сульфидов марганца на глобулярные включения CaS–MnS;
  • уменьшение степени загрязнённости стали строчечными неметаллическими включениями;
  • повышение стойкости непрерывнолитой заготовки к образованию внутренних трещин;
  • стабилизацию разливки на МНЛЗ за счёт снижения зарастания каналов стакана-дозатора.

Области применения

Марка СК25Р востребована там, где требуется одновременное раскисление и модифицирование при жёстких ограничениях по фосфору. Типовые потребители:

  • выплавка трубных сталей классов прочности К52–К60 для магистральных газопроводов;
  • производство низколегированных конструкционных сталей для мостовых и строительных металлоконструкций;
  • обработка подшипниковых и рельсовых сталей в агрегатах «ковш-печь»;
  • модифицирование стали для холоднокатаного листа в линиях непрерывного литья;
  • раскисление металла при электрошлаковом переплаве и вакуумно-дуговом переплаве.

Условия хранения и транспортировки

Силикокальций СК25Р гигроскопичен: при контакте с влагой происходит гидролиз силицидов кальция с выделением ацетилена и водорода. Материал хранят в закрытых сухих складах, исключающих попадание атмосферных осадков. Транспортировка осуществляется в стальных барабанах, контейнерах или мягких контейнерах типа МКР с полиэтиленовым вкладышем. Перед загрузкой в печь или ковш фракцию подвергают прокалке при 300–400 C для удаления влаги.

Вопросы и ответы

Чем СК25Р отличается от СК25?

Марка СК25Р нормирует массовую долю фосфора на уровне не более 0,02 %, тогда как в рядовом СК25 допускается до 0,05 %. Это позволяет применять сплав при выплавке сталей с ограничением фосфора по ГОСТ 19281 и API 5L.

Какая фракция СК25Р подходит для порошковой проволоки?

Для наполнения порошковой проволоки используют фракцию 0–2 мм с ограничением по влажности. Более крупные классы крупности не обеспечивают равномерную подачу через дозирующие шнеки проволоконабивочных машин.

Как рассчитывается расход СК25Р при внепечной обработке?

Расход определяется по балансу кальция: для получения 0,002–0,004 % Ca в стали вводят 1,5–3,0 кг сплава на тонну металла. Точная норма уточняется по результатам проб на содержание кислорода и серы в ковшевой пробе.

Допускается ли хранение СК25Р на открытой площадке?

Нет. Силициды кальция реагируют с влагой воздуха с выделением водорода и ацетилена, что создаёт взрывоопасную концентрацию газов в замкнутом объёме. Хранение допускается только в сухих отапливаемых или вентилируемых складах.