1. Выбор ферросплавов по назначению
Ферросплавы — это лигатуры, используемые для введения определенных элементов в сталь и чугун. Первое правило выбора — определить металлургическую функцию, которую должна выполнять добавка, поскольку одно и то же семейство сплавов может выполнять разные роли в зависимости от того, когда и как оно добавляется. Четыре основные функции — это раскисление, легирование, десульфурация и модификация, и каждая из них лучше всего выполняется определенной группой ферросплавов.
2. Раскисление: ферросилиций и кремний-марганец.
Раскисление удаляет растворенный кислород из расплавленной стали, чтобы предотвратить пористость и оксидные включения в конечном продукте. Ферросилиций является стандартным раскислителем, соединяющим кремний с растворенным кислородом с образованием удаляемого-богатого кремнеземом шлака. Кремний-марганцевый сплав осуществляет комбинированное раскисление, продукты его реакции легче выплывают из ванны, что повышает чистоту стали. Для марок стали с кромкой или с низким-углеродом раскислитель и точка его добавления выбираются так, чтобы контролировать степень раскисления стали.
3. Легирование: феррованадий, ферромолибден, феррохром и другие.
Легирующие добавки вносятся для достижения окончательного химического состава и свойств стали. Феррованадий добавляет ванадий для измельчения зерна и усиления осаждения; ферромолибден добавляет молибден для прокаливаемости, предела ползучести и коррозионной стойкости; феррохром обеспечивает хром для прокаливаемости и нержавеющих свойств; в ферротитан добавляется титан для измельчения зерна и контроля включений; а ферровольфрам поддерживает эксплуатационные характеристики инструментальной стали. Марку выбирают в зависимости от целевого содержания элементов и баланса примесей в стали.
4. Десульфурация и другие функции
Десульфурация удаляет серу из стали, улучшая пластичность и ударную вязкость. Ферросплавы, содержащие марганец-, помогают контролировать серу за счет образования сульфида марганца, а ферромарганец, в частности, используется там, где важен контроль серы. При вторичной переработке порошковая проволока, содержащая соединения кальция или магния, способствует глубокому обессериванию. Другие функции ферросплавов включают введение азота через нитрид кремния или ферро-хрома-нитрид, а также регулирование содержания углерода через углерод-содержащие марки.
5. Инокуляция чугуна
В литейной практике ферросплавы применяют в качестве модификаторов для регулирования графитовой структуры чугуна. Модификаторы на основе ферросилиция-, часто с добавками бария, кальция или стронция, способствуют образованию тонкого однородного графита и улучшают механические свойства отливки. Выбор модификатора учитывает химический состав основного чугуна, температуру разливки, время выцветания и размер сечения отливки.
6. Спецификация и контрольный список для покупки
Определите функцию: раскисление, легирование, десульфурация или модификация.
Укажите содержание целевого элемента и пределы примесей, таких как углерод, фосфор и сера.
Выберите размер и форму частиц в соответствии с методом добавления: кусковый для добавления в печь или порошок и порошковую проволоку для инжекции.
Запросите сертификат анализа на партию и проверьте распределение по размерам.
Сравнивайте поставщиков по стоимости доставки за единицу активного элемента, а не по цене за тонну сплава.
7. Часто задаваемые вопросы
В1: Как выбрать ферросплав?Начните с требуемой металлургической функции: раскисления, легирования, десульфурации или модифицирования, затем выберите семейство сплавов, марку, размер частиц и пределы содержания примесей.
В2: Какой ферросплав используется для раскисления?Ферросилиций является стандартным раскислителем, а кремний-марганцевый сплав используется для комбинированного раскисления с лучшим удалением включений.
В3: В чем разница между легирующими и раскисляющими добавками?Раскисление удаляет кислород из ванны, а легирующие добавки устанавливают конечный химический состав и свойства стали.
Вопрос 4: Почему ферромарганец используется для контроля серы?Марганец соединяется с серой, образуя сульфид марганца, который снижает ломкость стали и улучшает пластичность стали.
Вопрос 5: Что такое модификаторы для ферросплавов?Модификаторы на основе ферросилиция-, добавляемые в чугун для контроля структуры графита и улучшения механических свойств отливок.
Вопрос 6: Как следует сравнивать цены на ферросплавы?Сравните стоимость доставки за единицу активного элемента, а не цену за тонну сплава, поскольку марки различаются по содержанию элемента.
