คู่มือที่ครอบคลุมเกี่ยวกับก้อนแคลเซียมซิลิคอนขนาด 10-50 มม.: ข้อมูลจำเพาะและการใช้งานในการผลิตเหล็ก

ในการผลิตเหล็กสมัยใหม่ การแสวงหาผลิตภัณฑ์เหล็ก-คุณภาพสูงและประสิทธิภาพสูง- ได้ผลักดันให้มีการเพิ่มประสิทธิภาพของสารเติมแต่งโลหะผสมอย่างต่อเนื่อง ในหมู่พวกเขาก้อนแคลเซียมซิลิคอน (CaSi) 10-50 มมได้กลายเป็นโลหะผสมมัลติฟังก์ชั่นที่สำคัญ ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในการกำจัดออกซิเดชัน การกำจัดซัลเฟอร์ไดซ์ และการปรับเปลี่ยนการรวม ช่วงขนาดเฉพาะของผลิตภัณฑ์นี้ทำให้ความสะดวกในการจัดการ ประสิทธิภาพของปฏิกิริยา และการควบคุมต้นทุนสมดุล ทำให้เป็นวัตถุดิบหลักในคอนเวอร์เตอร์ เตาอาร์กไฟฟ้า (EAF) และกระบวนการกลั่นทัพพี

แคลเซียมซิลิคอนเป็นเฟอร์โรอัลลอยด์ที่ประกอบด้วยแคลเซียม (Ca) ซิลิคอน (Si) และเหล็ก (Fe) ซึ่งผลิตโดยการถลุงซิลิกา (SiO₂) หินปูน (CaCO₃) เศษเหล็ก และโค้กในเตาอาร์คที่จมอยู่ใต้น้ำ ข้อมูลจำเพาะ "10-50 มม." หมายถึงขนาดของโลหะผสมหลังจากการบดและคัดกรอง ซึ่งเป็นช่วงที่ปรับให้เหมาะกับความต้องการของอุตสาหกรรม: อนุภาคที่มีขนาดเล็กกว่า 10 มม. มีแนวโน้มที่จะเกิดออกซิเดชันและการสูญเสียฝุ่น ในขณะที่อนุภาคที่มีขนาดใหญ่กว่า 50 มม. จะละลายช้าๆ และกระจายตัวไม่สม่ำเสมอในเหล็กหลอมเหลว ส่วนขนาดนี้คิดเป็นสัดส่วนมากกว่า 60% ของการบริโภคแคลเซียมซิลิคอนในอุตสาหกรรมเหล็ก

ข้อมูลจำเพาะทางเคมีและกายภาพที่สำคัญ

ต่างจากสารเติมแต่งฟังก์ชันเดียว- (เช่นเฟอร์โรซิลิคอนสำหรับการดีออกซิเดชันแคลเซียมคาร์ไบด์สำหรับการกำจัดกำมะถัน) CaSi Lumps 10-50 มม. ผสมผสานกระบวนการกำจัดออกซิเดชัน การกำจัดซัลเฟอร์ไดออกไซด์ และการดัดแปลงการรวมเข้าด้วยกัน- ฟังก์ชันหลักสามประการสำหรับการผลิตเหล็กคุณภาพสูง ข้อได้เปรียบที่เป็นเอกลักษณ์ของพวกเขาได้รับการขยายด้วยขนาด 10-50 มม.:

การดีออกซิเดชันแบบเสริมฤทธิ์กัน: ประสิทธิภาพสูงกว่าโลหะผสมเดี่ยว

แคลเซียมและซิลิคอนในโลหะผสมมีความสัมพันธ์กับออกซิเจนสูง (พลังงานการก่อตัวอิสระมาตรฐาน: CaO < SiO₂ < FeO) ปฏิกิริยาดีออกซิเดชันแบบคู่เกิดขึ้นดังนี้:
 ปฏิกิริยาหลัก:2Ca + O₂=2CaO (Ca จับออกซิเจนที่ละลายอย่างรวดเร็ว)
 ปฏิกิริยารอง:Si + 2FeO=SiO₂ + 2Fe (Si กำจัด FeO ที่ตกค้าง)

ขนาด 10-50 มม. ช่วยให้มั่นใจได้ว่าโลหะผสมจะละลายภายใน 2-3 นาทีในสระหลอมเหลวที่มีอุณหภูมิ 1550-1600 องศา หลีกเลี่ยงการออกซิเดชันก่อนเวลาอันควร (ก้อนเล็ก) หรือปฏิกิริยาที่ไม่สมบูรณ์ (ก้อนใหญ่) ข้อมูลอุตสาหกรรมแสดงให้เห็นว่าการใช้ก้อน CaSi ขนาด 10-50 มม. ช่วยลดปริมาณออกซิเจนในเหล็กหลอมเหลวให้เหลือน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.003% ซึ่งมีประสิทธิภาพเหนือกว่าเฟอร์โรซิลิคอนเพียงอย่างเดียว (น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.005%)

การกำจัดซัลเฟอร์ไดออกไซด์แบบลึก: ตรงตามมาตรฐานเหล็กที่เข้มงวด

แคลเซียมทำปฏิกิริยากับซัลเฟอร์ในเหล็กหลอมเหลวเพื่อสร้าง CaS ที่เสถียร (จุดหลอมเหลว 2,450 องศา) ซึ่งแยกออกเป็นตะกรันได้ง่าย สมการปฏิกิริยา: Ca + S=CaS การหลอมที่ควบคุมอย่างช้าๆ ของก้อนขนาด 10- มม. 50 มม. ทำให้ Ca สามารถเจาะเข้าไปในบ่อหลอมเหลวได้ โดยมีอัตราการกำจัดซัลเฟอร์ไดออกไซด์ที่ 60-80% ซึ่งสูงกว่าเฟอร์โรแมงกานีสอย่างมาก (30-40%)

การปรับเปลี่ยนแบบรวม: เพิ่มความเหนียวของเหล็กและความสามารถในการเชื่อม

การเจือปนที่เป็นอันตราย (เช่น Al₂O₃ เชิงมุม) ในเหล็กจะช่วยลดความเหนียวและความสามารถในการเชื่อมได้ . 10-50 มม. CaSi ก้อนจะปรับเปลี่ยนการเจือปนเหล่านี้ให้เป็นสารเชิงซ้อน CaO·Al₂O₃·SiO₂ ทรงกลม ซึ่งทำลายเมทริกซ์ของเหล็กได้น้อยกว่า สำหรับเหล็กแผ่นยานยนต์ การปรับเปลี่ยนนี้จะเพิ่มการยืดตัวได้ 8-12% และลดอัตราการแตกร้าวของรอยเชื่อมได้ 90%

ต้นทุน-มีประสิทธิภาพและใช้งานง่าย

ขนาด 10-50 มม. เข้ากันได้กับระบบป้อนเหล็กทั่วไปสำหรับการผลิตเหล็ก (การชาร์จบนทัพพี การลำเลียงแบบนิวแมติก) เมื่อเปรียบเทียบกับลวดแคลเซียม (ทางเลือกที่มีค่าใช้จ่ายสูง-) ก้อนขนาด 10-50 มม. ช่วยลดต้นทุนสารเติมแต่งได้ 30-40% โดยไม่จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ป้อนลวดแบบพิเศษ นอกจากนี้ การสร้างฝุ่นต่ำยังช่วยให้การจัดการสิ่งแวดล้อมในสถานที่ทำงานง่ายขึ้นอีกด้วย

โลหะผสมแคลเซียมซิลิคอน 10-50 มม. เป็นสารเติมแต่งอเนกประสงค์ที่ขาดไม่ได้ในการผลิตเหล็กสมัยใหม่ เนื่องจากมีการออกซิเดชั่น/การกำจัดซัลเฟอร์ไดออกไซด์ที่เสริมฤทธิ์กัน การปรับเปลี่ยนแบบรวม และความได้เปรียบด้านต้นทุน ขนาดอนุภาค 10-50 มม. ถือเป็น "ข้อกำหนดทอง" ที่สร้างสมดุลระหว่างประสิทธิภาพของปฏิกิริยาและความเป็นไปได้ในการปฏิบัติงาน ผู้ผลิตเหล็กสามารถเพิ่มมูลค่าของก้อน CaSi ขนาด 10-50 มม. ได้สูงสุดเพื่อผลิตเหล็กคุณภาพสูงด้วยการฝึกฝนการตรวจสอบข้อกำหนด การเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการ และการเลือกซัพพลายเออร์ให้เชี่ยวชาญ ในยุคคาร์บอนต่ำ รุ่นอัพเกรดจะยังคงขับเคลื่อนการพัฒนาคุณภาพสูงของอุตสาหกรรมเหล็กต่อไป