Kunskap

Home/Kunskap/Detaljer

Kalciumkisellegering: den ultimata lösningen för igensättningsproblem vid stränggjutning.

Stränggjutning är ryggraden i modern stålproduktion, vilket möjliggör hög-effektiv,-storskalig tillverkning av stålämnen, blomningar och plattor. Emellertid har igensatta munstycken länge plågat denna process, och fungerat som en stor flaskhals som stör produktionsstabiliteten, minskar produktkvaliteten och ökar driftskostnaderna.

 

Bland olika lösningar för att-bekämpa igensättning,kalciumkisellegeringframstår som det ultimata valet för metallurger över hela världen.

 

calcium silicon alloy  calcium silicon alloy

De grundläggande orsakerna till igensättning vid kontinuerlig gjutning

 

För att förstå värdet av CaSi-legering måste vi först klargöra de centrala orsakerna till igensättning av kontinuerlig gjutning. Tappdoseringsmunstycket och nedsänkt inloppsmunstycke (SEN) är kritiska komponenter som kontrollerar flödet av smält stål, och deras igensättning beror främst på tre faktorer:

 

 • Inneslutningar av aluminiumoxid:Aluminium används i stor utsträckning som ett deoxidationsmedel vid ståltillverkning, men det reagerar för att bilda aluminiumoxid (Al₂O₃) - en förening med en smältpunkt på 2050 grader, som vida överstiger temperaturerna för smält stål.

Dessa fasta Al2O3-partiklar fäster vid munstyckets innerväggar och bildar täta avlagringar som gradvis smalnar av flödeskanalen. SEM-analys av igensatta munstycken bekräftar att Al₂O₃ är den primära igensättningssubstansen, som ofta bildar en tre-lagerstruktur av lösa och täta avlagringar.

 

 • Sekundära oxidationsprodukter:Under gjutning kommer smält stål i kontakt med luft på grund av otillräckligt argonskydd eller felaktig drift, vilket leder till sekundär oxidation.

Denna reaktion genererar ytterligare oxidinneslutningar, som ackumuleras på befintliga avlagringar och påskyndar igensättning.

 

 • Låg flytande stålsmälta:Otillräckligt deoxiderat stål har hög syreaktivitet, vilket ökar viskositeten och minskar flytbarheten. Detta gör att inneslutningar sätter sig istället för att flyta, vilket ytterligare förvärrar munstycksblockeringar.

Igensättning leder till en kaskad av problem: instabilt smält stålflöde, fluktuationer i formnivån, minskad gjuthastighet och till och med nödstopp.

Varför kalciumkisellegering är den ultimata lösningen mot-täppning

 

Grundläggande sammansättning av kalciumkisellegering

Kiselkalciumlegering består främst av kalcium (Ca), kisel (Si) och spårjärn (Fe). Dess anti-tilltäppningseffektivitet härrör från Ca och Sis starka affinitet för syre och svavel, vilket gör att det kan hantera igensättning vid källan.

 

Mångsidiga-anti-tilltäppningsmekanismer

SiCa-legering, sammansatt av kalcium (Ca), kisel (Si) och spårjärn (Fe), utnyttjar Ca och Sis starka affinitet för syre och svavel för att motverka igensättning vid dess källa. Dess anti-tilltäppningsmekanism är mångfacetterad-och mycket effektiv:

 

• Modifiera hög-inneslutningar:

Den mest kritiska funktionen hos kalciumkisellegering är att omvandla Al₂O3-inneslutningar till låg-kalciumaluminater (smältpunkt: 1200-1400 grader). Dessa modifierade inneslutningar är flytande vid gjutningstemperaturer, vilket eliminerar huvudorsaken till munstyckesvidhäftning.

• Djup deoxidation och avsvavling:

Kalcium och kisel i legeringen reagerar med kvarvarande syre och svavel i smält stål och bildar stabila oxider (CaO, SiO₂) och sulfider (CaS). Detta minskar syreaktivitet och svavelhalt, sänker smält ståls viskositet och förbättrar flytbarheten.

• Genererar flytbar lätt slagg:

Reaktionen mellan kalciumkisellegering och smält stål ger kalciumsilikatslagg, som är lätt och mycket flytande. Denna slagg flyter uppåt och bär adsorberade inneslutningar till ytan för avlägsnande. Dessutom bildar slaggen en skyddande film på den smälta stålytan, vilket förhindrar sekundär oxidation.

• Värmeavgivning för att förbättra flytbarheten:

Den exoterma reaktionen av kalciumkisellegering med syre ökar smält ståltemperatur, vilket ytterligare minskar viskositeten och underlättar flödet av inneslutningar. Detta är särskilt effektivt för att förhindra frysning av munstycken orsakad av låga ståltemperaturer.

 

Kalciumkisellegering kontra traditionella desoxideringsmedel

Jämfört med traditionella deoxidationsmedel som aluminium, eliminerar kalciumkisellegering grundorsaken till igensättning snarare än att förvärra den. Det kan ersätta aluminium för slutlig deoxidation och i grunden undvika Al₂O₃-relaterade blockeringar. Tabellen nedan visar viktiga skillnader:

 

Särdrag

Kalciumkisellegering

Aluminium (traditionell deoxideringsmedel)

Inverkan på igensättning

Eliminerar grundorsaken (modifierar Al2O₃)

Förvärrar igensättning (producerar Al₂O3)

Deoxidationseffektivitet

Hög (20-25 % högre än kisel-aluminium-barium)

Måttlig

Ytterligare förmåner

Avsvavling, slaggskydd, värmeavgivning

Endast grundläggande deoxidation

Lämplighet för hög-stål

Idealisk (förbättrar renlighet)

Begränsad (risk för inklusionsdefekter)

 

Calcium Silicon Alloy  info-346-528

Viktiga överväganden för optimal tillämpning

 

För att maximera den anti-igensättningseffekten av kalciumkisellegering är korrekt val och applicering avgörande. Nedan följer grundläggande riktlinjer grupperade efter nyckelfaktorer:

 

Val av legeringskomposition

Välj produkter som uppfyller industristandarder med följande specifikationer:

 

 Kontrollerat Ca/Si-förhållande (0,5-0,6 för lagerstål)

 Lågt innehåll av föroreningar (undviker att introducera nya inneslutningar)

 Hög renhet (säkerställer stabila metallurgiska reaktioner)

 

Optimala ansökningsformulär och parametrar

Kärnatrådföredras framför legeringsblock för djupare stålpenetration och mer enhetliga reaktioner. Tabellen nedan sammanfattar rekommenderade parametrar för vanliga ståltyper:

 

Stål typ

Ansökningsformulär

Matningshastighet

Dosering

Fjäderstål/lagerstål

Kärnatråd

3-5m/s

1,2-2,0 kg/t

Duktilt järn

Kärnatråd

3-5m/s

0,8-1,2 kg/t

Automotive-Aluminium-Killed Steel

Kärnatråd

3-5m/s

0,3-0,8 kg/t

 

Processkoordinationstips

För att maximera den anti-igensättningseffekten av kalciumkisellegering är korrekt val och applicering avgörande:

 

• Legeringssammansättning:

Välj produkter som uppfyller industristandarder , med kontrollerat Ca/Si-förhållande (0,5-0,6 för lagerstål) och låg föroreningshalt. Kalciumkisellegering med hög renhet säkerställer stabila reaktioner och undviker att introducera nya inneslutningar.

• Ansökningsformulär:

Kärntråd föredras framför legeringsblock för djupare stålpenetration och mer enhetliga reaktioner.

• Processkoordinering:

Kombinera behandling av kalciumkisel med raffinering av skänkugn (LF) för exakt kontroll av stålsammansättning och temperatur. Säkerställ tillräckligt argonskydd under gjutning för att förhindra sekundär oxidation.

 

Tilltäppning av munstycken är en ihållande utmaning vid kontinuerlig gjutning, vilket hindrar produktionseffektivitet och produktkvalitet. Kalciumkisellegering åtgärdar detta problem på ett omfattande sätt genom dess mångfacetterade mekanismer - inkluderingsmodifiering, djup deoxidation, slaggskydd och värmeavgivning - vilket gör den till den ultimata anti-igensättningslösningen.

 

För stålproducenter som vill optimera kontinuerliga gjutprocesser är investeringar i högkvalitativ-kalciumkisellegering ett strategiskt beslut. Genom att utnyttja dess unika metallurgiska egenskaper kan tillverkare minimera igensättningsrelaterade-störningar, förbättra marknadens konkurrenskraft och möta den växande globala efterfrågan på högpresterande stålprodukter.

 

calcium Silicon cored Wire  calcium Silicon cored Wire