CaSi Composite Deoxidizer เทียบกับ Ferrosilicon สำหรับการบำบัดแคลเซียมด้วยทัพพี LF - ความรู้

การกลั่นทัพพี LF เป็นกระบวนการหลักในการอัพเกรดเหล็กหลอมเหลวธรรมดาให้เป็นเหล็กเชิงพาณิชย์คุณภาพสูง ทีมงานจัดซื้อโรงงานเหล็กและโลหะวิทยาส่วนใหญ่มักสับสนสารกำจัดออกซิไดซ์คอมโพสิต CaSiและเฟอร์โรซิลิคอนในการดำเนินการบำบัดแคลเซียมทุกวัน หลายคนคิดว่าวัสดุทั้งสองสามารถทดแทนกันเพื่อการกำจัดออกซิเดชันได้ ในการทำงานภาคสนามด้วยทัพพีจริง หลักการทำงาน ผลกระทบทางโลหะวิทยา และเกรดเหล็กที่ใช้นั้นแตกต่างอย่างสิ้นเชิง การเลือกที่ไม่เหมาะสมนำไปสู่ปัญหาการผลิตทั่วไป เช่น การคืนแคลเซียมต่ำ การอุดตันของหัวฉีดอย่างรุนแรง การควบคุมกำมะถันที่ไม่เสถียร และต้นทุนการใช้โลหะผสมที่เพิ่มขึ้น

LF Ladle Furnace คืออะไร

ชื่อเต็มของทัพพี LF คือ Ladle Furnace ซึ่งเป็นอุปกรณ์การกลั่นรองที่ใช้กันอย่างแพร่หลายหลังจากการแปลงหรือการผลิตเหล็กด้วยเตาไฟฟ้า แตกต่างจากการถลุงเตาหลัก ทัพพี LF ไม่ละลายเศษเหล็ก หน้าที่หลักคือการให้ความร้อนแก่เหล็กหลอมเหลว ปรับองค์ประกอบทางเคมี ขจัดสิ่งเจือปนที่เป็นอันตราย และแก้ไขสิ่งที่เจือปนภายใน

ด้วยการกวนอาร์กอนและการให้ความร้อนส่วนโค้งใต้น้ำ กระบวย LF จะสร้างสภาพแวดล้อมการกลั่นแบบปิดผนึกที่มั่นคง จำเป็นสำหรับการผลิตเหล็กท่อ เหล็กยานยนต์ เหล็กแบริ่ง เหล็กโครงสร้างความแข็งแรงสูง และเกรดเหล็กคุณภาพสูงอื่นๆ ที่ต้องการคุณภาพพื้นผิวที่เข้มงวดและความสะอาดภายใน

CaSi composite deoxidizer

เหตุใดการบำบัดด้วยแคลเซียมจึงจำเป็นสำหรับการกลั่น LF

หลังจากการดีออกซิเดชั่นแบบธรรมดา เหล็กหลอมเหลวจะทำให้เกิดการรวมตัวของอลูมินาแข็งจำนวนมาก อนุภาคเล็กๆ เหล่านี้ไม่สามารถลอยออกมาตามธรรมชาติได้ ในระหว่างการหล่อแบบต่อเนื่อง พวกมันจะสะสมที่หัวฉีด tundish และทำให้เกิดการอุดตันของหัวฉีด ซึ่งขัดขวางการผลิตและเพิ่มอัตราเศษการหล่อ

การบำบัดแคลเซียมเป็นวิธีแก้ปัญหามาตรฐานสำหรับปัญหาในอุตสาหกรรมนี้ การเติมแคลเซียมที่เหมาะสมสามารถเปลี่ยนการรวมอลูมินาแข็งแบบแข็งให้เป็นการรวมคอมโพสิตทรงกลมแบบของเหลวหรือแบบอ่อนได้ สารเจือปนที่ได้รับการดัดแปลงเหล่านี้ลอยออกมาได้ง่ายและจะไม่ปิดกั้นหัวฉีด ในขณะเดียวกันการบำบัดด้วยแคลเซียมจะเพิ่มประสิทธิภาพการกระจายกำมะถันในเหล็กหลอมเหลว ปรับปรุงความเหนียวของเหล็ก และเพิ่มความสามารถในการแปรรูปเหล็กสำเร็จรูปและความเสถียรในการหล่อ

ข้อดีและข้อเสียของบทบาทหลัก: CaSi Composite Deoxidizer เทียบกับ Ferrosilicon

ความเข้าใจผิดที่ใหญ่ที่สุดในอุตสาหกรรมคือการใช้ FeSi Alloy เพื่อทดแทนแคลเซียมซิลิคอนสำหรับการบำบัดแคลเซียม เฟอร์โรซิลิคอนช่วยกำจัดออกซิเดชั่นเท่านั้นและไม่สามารถดัดแปลงการรวมให้เสร็จสมบูรณ์ได้ ตารางต่อไปนี้จะเปรียบเทียบประสิทธิภาพเชิงปฏิบัติของวัสดุทั้งสองอย่างชัดเจนในการบำบัดแคลเซียมจากทัพพี LF

รายการ	CaSi คอมโพสิต Deoxidizer	เฟอร์โรซิลิคอน FeSi75
ฟังก์ชั่นหลัก	การบำบัดด้วยแคลเซียมโดยสมบูรณ์จะปรับเปลี่ยนการรวมเอาซัลเฟอร์ไรเซชัน	การปรับออกซิเดชั่นบริสุทธิ์และการปรับซิลิกอนไม่มีความสามารถในการดัดแปลงแคลเซียม
หลักการทำงาน	ซิลิคอนจะกำจัดออกซิเจนส่วนเกินออกก่อน แคลเซียมจะทำปฏิกิริยากับอลูมินาและซัลเฟอร์เพื่อปรับสัณฐานวิทยาของการรวมให้เหมาะสมที่สุด	ซิลิคอนที่มีความบริสุทธิ์สูงช่วยลดออกซิเจนที่ละลายในเหล็กหลอมเหลวเพื่อสร้างสภาพแวดล้อมที่มีออกซิเจนต่ำ
ข้อดี	ผลผลิตแคลเซียมที่เสถียรช่วยแก้ปัญหาการอุดตันของหัวฉีดได้อย่างมีประสิทธิภาพ ช่วยปรับปรุงความสะอาดของเหล็ก เหมาะสำหรับเหล็กเกรดสูง	ราคาต่ำ ละลายได้เสถียร สูญเสียการเกิดออกซิเดชันต่ำ จัดเก็บและให้อาหารได้ง่าย
ข้อเสีย	แคลเซียมสามารถระเหยได้ง่ายในขนาดที่ไม่เหมาะสม ทำให้การฟื้นตัวต่ำ ต้นทุนต่อหน่วยที่สูงขึ้น	ไม่สามารถกำจัดการรวมตัวของอลูมินาเพียงอย่างเดียวซึ่งไม่เพียงพอสำหรับการกลั่นเหล็กที่มีความสะอาดสูง
ขั้นตอนที่ใช้งานได้	ขั้นตอนการรักษาแคลเซียมแกนกลางบริสุทธิ์ในช่วงกลางและปลาย LF	ระยะก่อนการเกิดออกซิเดชันและขั้นตอนการผสมเตาหลอม

Ferrosilicon FeSi75

กฎการเลือกปฏิบัติสำหรับเกรดเนื้อหาและขนาด

1. การเลือกสารกำจัดออกซิไดเซอร์คอมโพสิต CaSi

สำหรับมาตรฐานการกลั่นเหล็กธรรมดาทั่วไปเกรด CaSi ที่มีแคลเซียม 28 ตัวและซิลิคอน 60 ตัวเพียงพอต่อความต้องการการผลิตในแต่ละวัน สำหรับเกรดเหล็กคุณภาพสูง เช่น เหล็กแบริ่งและเหล็กท่อ ให้เลือก CaSi คอมโพสิตแคลเซียมสูงที่มีความเจือปนต่ำ เพื่อหลีกเลี่ยงอะลูมิเนียมส่วนเกินและสิ่งเจือปนตกค้าง
ขนาดเป็นปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อการคืนแคลเซียมในทัพพี LF ผงละเอียดมากเกินไปจะระเหยทันทีก่อนที่จะทำปฏิกิริยากับเหล็กหลอมเหลว ทำให้เกิดการสูญเสียแคลเซียมอย่างมาก ชิ้นขนาดใหญ่จะละลายช้าๆ และทำให้เกิดปฏิกิริยาเฉพาะที่ไม่สม่ำเสมอ สำหรับระบบป้อนกระบวยและลวดแบบธรรมดา ช่วงอนุภาค 10 มม. ถึง 50 มม. เป็นตัวเลือกที่มีความเสถียรและใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด

2. การเลือกเฟอโรซิลิกอน FeSi75

FeSi 75% เป็นเกรดเฟอร์โรซิลิคอนมาตรฐานเฉพาะสำหรับการกลั่น LF อย่าเลือกความบริสุทธิ์ต่ำเฟซซี 72%สำหรับการผลิตเหล็กเกรดสูงเนื่องจากมีปริมาณสิ่งเจือปนสูง มุ่งเน้นไปที่การควบคุมสิ่งเจือปนที่ตกค้างของอะลูมิเนียมและแคลเซียมใน FerroSilicon 75 สิ่งเจือปนต่ำ 75% FeSi สามารถหลีกเลี่ยงการสร้างสารเจือปนทุติยภูมิใหม่ในระหว่างการดีออกซิเดชัน
ในแง่ของขนาดหยาบ 50 มม. ถึง 100 มม. ก้อนจะเหมาะกับการชาร์จจำนวนมากของเตาเผาในช่วงแรก เม็ดขนาดกลาง 10 มม. ถึง 50 มม. พอดีกับการปรับดีออกซิเดชันของทัพพี LF อนุภาคละเอียดจะใช้สำหรับการแก้ไขปริมาณซิลิคอนเพียงเล็กน้อยในขั้นตอนการกลั่นขั้นสุดท้ายเท่านั้น

วิธีจับคู่วัสดุสองชนิดในการผลิต LF จริง

ระยะเริ่มต้น:เติม FeSi75 สำหรับการดีออกซิเดชันล่วงหน้าเพื่อลดการทำงานของออกซิเจนในเหล็กหลอมเหลว สภาพแวดล้อมที่มีออกซิเจนต่ำสามารถปรับปรุงอัตราการดูดซึมแคลเซียมของ CaSi ในภายหลังได้อย่างมาก

ระยะกลางตอนปลาย:ใช้สารกำจัดออกซิไดเซอร์คอมโพสิตแคลเซียมซิลิคอนสำหรับการบำบัดแคลเซียมอย่างเป็นทางการเพื่อปรับเปลี่ยนการรวมและกำจัดซัลเฟอร์ไดเซอร์ให้สมบูรณ์

เหล็กกล้าคาร์บอนธรรมดา:การลดปริมาณ CaSi อย่างเหมาะสมต้องอาศัย FerroSilicon 75% มากขึ้นเพื่อควบคุมต้นทุนที่ครอบคลุม

เหล็กที่มีความสะอาดสูง:ควบคุมระดับสิ่งเจือปน FeSi 75 อย่างเคร่งครัด และให้แน่ใจว่าการเติม CaSi ที่เพียงพอและเสถียรเพื่อหลีกเลี่ยงข้อบกพร่องในการหล่อ

Ferroalloys สำคัญอื่น ๆ ที่ใช้ในการกลั่น LF Ladle

การกลั่นทัพพี LF ต้องใช้เฟอร์โรอัลลอยด์หลายตัวเพื่อร่วมมือกันเพื่อปรับองค์ประกอบเหล็กและทำให้บริสุทธิ์ นอกจาก CaSi และ FeSi75 แล้ว วัสดุที่ใช้กันทั่วไปยังรวมถึง:

เฟอร์โรแมงกานีส: ปรับปริมาณแมงกานีสช่วยในการกำจัดออกซิเดชั่นและปรับปรุงความแข็งแรงและความแข็งของเหล็ก
โลหะผสมแคลเซียมแบเรียมซิลิคอน: สารกำจัดออกซิไดเซอร์ทางเลือกที่มีประสิทธิภาพป้องกันการซีดจางที่ดีกว่าสำหรับการกลั่นเหล็กชนิดพิเศษ
ตัวยกคาร์บอน: ปรับปริมาณคาร์บอนของเหล็กหลอมเหลวอย่างแม่นยำ รักษาคุณสมบัติทางกลให้คงที่
Ferroalloy Microalloys: Ferrovanadium Ferroniobium Ferromolybdenum สำหรับการปรับแต่งเกรนและเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของเหล็กความแข็งแรงสูง