Si-Ca Dây lõi: Tăng cường hiệu quả luyện kim

Dây lõi hợp kim canxi-silic được chế tạo bằng cách sử dụng bột hợp kim silicon canxi-làm vật liệu lõi và bọc nó bằng một dải thép cacbon-mỏng. Trong quá trình luyện thép, dây lõi này được đưa vào gáo. Sau khi dải thép bên ngoài tan chảy trong thép nóng chảy ở nhiệt độ-cao, bột hợp kim canxi-silic bên trong tiếp xúc trực tiếp với thép nóng chảy và trải qua phản ứng luyện kim. Kết hợp với khuấy argon, quá trình này đạt được hiệu quả khử oxy, khử lưu huỳnh và loại bỏ tạp chất trong thép nóng chảy, nhờ đó tối ưu hóa đáng kể chất lượng và hiệu suất tổng thể của thép.

I. Định nghĩa sản phẩm và thành phần cơ bản

1. Định nghĩa: Dây lõi hợp kim silicon canxi silicon là dây tổng hợp được làm bằng cách bọc bột hợp kim silicon canxi bằng dải thép cacbon mỏng-có hàm lượng cacbon thấp bằng máy quấn lõi-. Nó là nguyên liệu chính trong quy trình tinh luyện bằng lò luyện thép hiện đại, đồng thời cũng là chất khử oxy và khử lưu huỳnh hiệu quả cao, được sử dụng rộng rãi trong sản xuất thép-chất lượng cao và thép đặc biệt.

2. Thành phần: Lõi là lõi bột hợp kim canxi silicon, lớp ngoài là dải thép mỏng. Nó được xử lý và tạo hình bằng thiết bị chuyên dụng để đảm bảo phản ứng ổn định của vật liệu lõi với thép nóng chảy trong quá trình nấu chảy.

II. Chức năng luyện kim cốt lõi

1. Khử oxy-hiệu quả cao: Ca trong hợp kim canxi-silic là chất khử oxy mạnh, tạo ra CaO trong thép nóng chảy. CaO này sau đó phản ứng với Al₂O₃ trong thép để tạo thành canxi aluminat-điểm nóng chảy-thấp (1200-1400 độ ), dễ dàng nổi và loại bỏ. Khi áp dụng cho thép Q345B, hiệu suất khử oxy cao hơn 20-25% so với hợp kim silicon-nhôm-bari và hàm lượng oxy trong thép có thể giảm xuống dưới 20 ppm.

2. Khử lưu huỳnh sâu: Ca có ái lực rất mạnh với S, tạo ra-điểm nóng chảy-cao (2450 độ ) CaS. Hơn nữa, độ hòa tan của CaS trong thép nóng chảy ở 1500 độ chỉ là 0,0015% nên hiệu suất khử lưu huỳnh đạt 40-50%, làm giảm hàm lượng lưu huỳnh trong thép một cách hiệu quả.

3. Sửa đổi tạp chất: Các tạp chất Al₂O₃ giòn trong thép được chuyển đổi thành aluminat canxi có độ dẻo cao. Ví dụ, trong thép chịu lực, điều này có thể tinh chỉnh kích thước tạp chất từ ​​20 μm đến dưới 5 μm, tăng tuổi thọ mỏi của thép lên hơn 30%.

4. Cải thiện đặc tính của thép: Điều này giúp tăng cường tính lưu động và khả năng đúc của thép nóng chảy, giảm trở ngại trong quá trình nấu chảy, đồng thời cải thiện độ dẻo, độ bền va đập của thép và tối ưu hóa hiệu suất đúc và gia công.

III. Ưu điểm so với quy trình truyền thống

1. Phục hồi nguyên tố cao: Phương pháp cấp dây cho phép dây phản ứng trực tiếp sâu bên trong thép nóng chảy, ngăn chặn quá trình oxy hóa sớm và thất thoát canxi ở lớp xỉ. Điều này cải thiện đáng kể khả năng thu hồi canxi, vượt xa hiệu suất của việc bổ sung trực tiếp hợp kim canxi silicon{2}}số lượng lớn (thu hồi canxi hợp kim số lượng lớn truyền thống chỉ là 1-3%).

2. Xáo trộn tối thiểu đối với thép nóng chảy: So với các phương pháp phun bột và bổ sung hợp kim số lượng lớn, phương pháp này làm giảm sự bắn tung tóe và lượng khí nạp vào thép, đảm bảo quá trình nấu chảy ổn định.

3. Kiểm soát giảm nhiệt độ tốt hơn: Sau khi thực hiện, nhiệt độ giảm của thép nóng chảy chỉ từ 5-7 độ/phút, thấp hơn 3-6 lần so với các phương pháp truyền thống, giúp duy trì nhiệt độ cần thiết cho thép nóng chảy.

4. Điều chỉnh thành phần chính xác: Lượng cấp liệu có thể được kiểm soát chính xác theo hàm lượng các nguyên tố như nhôm và lưu huỳnh trong thép nóng chảy, cho phép-tinh chỉnh thành phần hóa học để đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt về thành phần của các loại thép-cao cấp.

5. Thân thiện với môi trường và kinh tế: Phương pháp này giúp giảm chi phí đầu tư và vận hành thiết bị, giảm thiểu thất thoát hợp kim, cải thiện việc sử dụng nguyên tố và quy trình cấp dây được-kín tốt, giảm bụi và khí thải, đáp ứng các yêu cầu về sản xuất xanh.

6. Cải thiện hiệu quả luyện kim: Nó có thể rút ngắn thời gian luyện kim, tăng tỷ lệ chất lượng thép và giúp doanh nghiệp nâng cao hiệu quả sản xuất.

IV. Kịch bản ứng dụng

1. Được sử dụng chủ yếu trong sản xuất thép và gang, đóng vai trò không thể thay thế, đặc biệt là trong sản xuất thép-có hàm lượng lưu huỳnh thấp, thép sạch, thép cường độ-cao và thép hợp kim đặc biệt.

2. Có thể thay thế hoàn toàn quá trình khử oxy cuối cùng bằng nhôm, thích ứng với quá trình tinh chế bằng lò, đúc liên tục và các quy trình khác, đáp ứng nhu cầu phát triển của ngành thép theo hướng-công nghệ xanh và cao cấp.