Внедрение в жидкий металл порошковой проволоки — это довольно перспективный способ внепечной обработки стали в наши дни. Такой подход сегодня применяется на большинстве сталеплавильных заводов на этапе финальной коррекции химического состава и улучшения качества готовой продукции по неметаллическим включениям (в т.ч. и с целью модифицирования данных включений).
Сегодня, на рынке доступен достойный выбор крупных производителей порошковой проволоки, например https://www.intech-ukraine.com/ru/business-divisions/industrial-products/poroshkovaya-provoloka/, чья продукция соответствует максимально высоким стандартам качества по таким параметрам, как наполнение по длине, прочность продольного замка, наличие/отсутствие компенсатора, цельность оболочки, качество намотки и т.д.
Сущность процесса обработки порошковой проволокой
В процессе присаживания ферросплавов и раскислителей имеет место существенное расхождение показателей по составу вводимых легирующих элементов и их низкое усвоение.
В начале семидесятых для решения этой проблемы была разработана технология вдувания порошкоподобных реагентов на базе плавикового шпата, извести и щелочноземельных металлов, а десятью годами позже ее заменила инновационная технология обработки специализированной порошковой проволокой.
Сегодня можно с уверенностью заявлять, что подобная обработка — самая эффективная, надежная и точная технология сталеплавильного производства, позволяющая осуществлять ввод в жидкую сталь различных порошкообразных веществ (например, кальция, магния и др.).
Этот процесс оказывает содействие рафинированию расплавов от кислорода, серы и иных примесей, способствуя достижению высокой степени однородности, с высокой степенью точности обеспечить коррекцию химического состава и самым рациональным образом использовать элементы для раскисления и легирования металла.
Порошкообразный наполнитель помещен в стальную оболочку классической круглой либо же прямоугольной формы, выполняющую ряд функций:
- защита реагентов, которыми наполнена проволока, от негативных воздействий влаги и атмосферы в процессе хранения продукта и его транспортировки;
- предохранение от окислительных процессов при вводе сквозь шлаковый слой на поверхности металла;
- обеспечение надлежащей степени жесткости проволоки, необходимой для ее ввода сквозь шлаковый слой;
- задержка прямого контакта вводимых реагентов с жидкой сталью, что дает возможность регулировать глубину погружения веществ путем выбора различной скорости введения и толщины оболочки.
Чтобы легирующие добавки равномерно распределялись в толще стали, металл продувается аргоном через пористую пробку в ковше.
Возможность добавления определенных веществ внутрь проволоки дает возможность оказывать влияние на ее разные характеристики. Например:
- шлакообразующие вещества обеспечивают опору сварочной ванны, способствуют ее защите от воздействия воздуха и помогают придавать шву необходимую форму.
- железный порошок способствует увеличению производительности наплавки;
- легирующие элементы дают возможность получить низколегированное наплавление либо усовершенствовать механические свойства;
- флюсующие добавки и раскислители способствуют улучшению свойств наплавленного металла.
Достоинства порошковой проволоки
Если сравнивать технологию использования порошковой проволоки с процессом вдувания порошкообразных реагентов, первый вариант обеспечивает ряд весомых преимуществ:
- благодаря сниженному движению металла в ковше, содержание таких элементов, как водород, азот и кислород в толще стали практически не увеличивается;
- появляется возможность обеспечить более высокую степень усвоения высокоактивных элементов (магния, кальция, и т.д.);
- повышается степень разливаемости стали;
- повышается степень стабильности усвоения модифицирующих и легирующих элементов;
- достигается уменьшение снижения температуры металла (5-10 °С, по сравнению с 30 °С при использовании технологии вдувания порошков);
- значительно снижаются (практически в 5 раз) капитальные затраты в сравнении с затратами при использовании оборудования для рафинирования стали;
- снижаются эксплуатационные затраты;
- появляется возможность с высокой точностью контролировать объемы легирующих добавок, которые вводятся (в т.ч. в малых количествах);
- устраняется проблема хранения и транспортировки легкоокисляющихся, гидрофильных, пожароопасных либо ядовитых реагентов;
- становится возможным введение легирующих добавок в ковши любой емкости, в промежуточные ковши УНРС, а также в изложницу;
- универсальность: по желанию заказчика, проволока может включать любые легирующие компоненты.
Сегодня, ведущее положение в сталеплавильном производстве занимают кальцийсодержащие проволоки; все благодаря многофакторному характеру влияния Ca на физико-химические состояния расплавов, макро/микроструктуру заготовок, качество и характеристики металлопродукции.
На кальцийсодержащие проволоки сегодня приходится 70%-ная доля от всех видов используемых для при внепечной обработки порошковых проволок. Проволока с наполнением порошком силикокальция особенно популярна. На сегодняшний день, силикокальций марки СК30 (термин, используемый в русскоязычной литературе) или СаSi (в мировой литературе) — это самый широко используемый сплав для ввода кальция в сталь.
В процессе обработки стали со сниженным содержанием алюминия и кремния применяется порошковая проволока с наполнителем FeCa.
.jpg)
.png)
.png)
.png)
.png)
.png)
