Промковш расположен между ковшом и формой. Расплавленная сталь перетекает из ковша в промковш, затем разделяется на несколько потоков, которые поступают в кристаллизаторы непрерывной разливки. Сталь некоторое время остается в промковше, и в это время происходит потеря тепла. При обычной разливке температура заметно падает, пока сталь находится в промковше.
Это падение имеет значение, поскольку непрерывное литье очень чувствительно к температуре. Если сталь слишком холодная, она хуже течет, заполнение формы получается неравномерным, и вы рискуете получить дефекты поверхности и даже прорывы. Поэтому сталелитейные заводы добавляют экзотермический материал на поверхность ванны промежуточного ковша для выделения тепла и поддержания постоянной температуры.Кальций-кремниевый порошок— один из распространенных вариантов, поскольку он делает больше, чем просто нагревает. Он сохраняет сталь чистой и помогает кальцию продолжать работать с включениями. Вот почему он присутствует во многих рецептах ковша.
Что произойдет, если вы пропустите экзотермические материалы в промковше
Удаление экзотермической крышки из промковша часто выглядит как небольшая экономия, но реальная стоимость проявляется в проблемах с разливкой. Это проблемы, с которыми постоянно сталкиваются команды цехов.
Перепады температуры. Без дополнительного нагрева сталь остывает между плавками неравномерно, поэтому контролировать температуру пресс-формы становится сложнее.
Плохая текучесть стали. Холодная сталь течет хуже, что ухудшает процесс заполнения формы и отделения шлака от стали.
Повышенный риск засорения форсунок. Когда обработка кальция слабая, твердые включения оксида алюминия остаются твердыми и могут блокировать поток, нарушая непрерывную разливку.
В стали осталось больше включений. Промковш – это последний шанс для включений выплыть наружу. Холодная ванна дает им меньше времени и меньше плавучести.
Более твердое мультитермическое литье. Потеря температуры в течение длинной последовательности затрудняет удержание всех плавок в одном окне разливки.
Анализ причин:слишком долго сидеть, долго прижимать тяжелые предметы, погладить поверхность кожаной ткани руками и растянуть с обеих сторон
Практический момент:экзотермическая крышка промковша – это не роскошь. Он защищает температуру и чистоту, которые обеспечивают стабильность непрерывной разливки.
Классификация порошка кремния кальция
Порошок CaSi — это не один продукт. Поставщики разделяют товар на несколько категорий, и выбор неправильной категории приводит к плохим результатам. Вот как рынок обычно это сортирует.
|
Классификация |
Общий диапазон |
Для чего он используется |
|---|---|---|
|
Содержание кальция |
Са24, Са28, Са30 |
Более высокий уровень кальция приводит к более сильной модификации включений и десульфурации. Марки с более низким содержанием кальция дешевле и подходят для обычного литья. |
|
размер |
Порошок, гранулы |
Мелкий порошок равномерно распределяется по поверхности ванны и быстро реагирует. С гранулами легче обращаться, и их легче кормить. |
|
Использование |
Крышка промковша, флюс промковша, присадочная проволока |
Крышка промковша нагревает и изолирует. Флюс для промковша работает со шлаком, улавливая включения. Наполнитель проволоки вводит кальций глубоко в сталь. |
Для экзотермических работ в промковше большинство заводов подбирают марку кальция в соответствии с целевым уровнем чистоты, а размер — в зависимости от способа его подачи. Мелкий порошок хорошо подходит для покрытия поверхности ванны, а гранулы или проволока лучше подходят, когда кальций должен проникнуть глубже.
Роль порошка кремния и кальция в экзотермических работах промковша
Порошок SiCa одновременно выполняет несколько операций в промковше. Основные из них:
- Выделяет тепло. Кремний окисляется на поверхности ванны и выделяет тепло, поддерживая постоянную температуру стали по всей отливке.
- Раскисляет. Кремний связывает растворенный кислород, снижая активность кислорода и очищая среду для работы кальция.
- Изменяет включения. Кальций превращает твердые включения оксида алюминия в более мягкие жидкие, которые всплывают наружу, снижая риск засорения сопла.
- Изолирует ванну. Материал помогает сформировать стабильный слой на поверхности, замедляя потерю тепла во время отливки.
- Обеспечивает стабильную трансляцию. Стабильная температура и более чистая сталь делают циклы многократных плавок и заполнение формы более предсказуемыми.
Короче говоря, это многофункциональная добавка. Одна подача обеспечивает тепло, изоляцию и чистоту, поэтому на многих предприятиях промковша она рассматривается как стандартный материал.
Другие ферросплавы, которые могут выступать в качестве промежуточных экзотермических материалов
Порошок кремния кальция – не единственный вариант. В зависимости от марки стали и того, какие свойства вам нужны больше всего, экзотермическую роль могут выполнять другие сплавы. Вот как складываются распространенные альтернативы.
|
Материал |
Главная роль |
Лучше всего подходит для |
|---|---|---|
|
Кремний, барий, кальций |
Сильное раскисление и десульфурация, лучшая устойчивость к выцветанию |
Высококачественная сталь со строгим контролем включений |
|
Сильная экзотермическая реакция, алюминий способствует окончательному раскислению. |
Быстрое восстановление температуры и потребность в сильном раскислении. |
|
|
Карбид кальция |
Сильный восстановитель, хорошее раскисление и десульфурация. |
Особые условия восстановительной атмосферы |
|
Кремниевый металлштрафы |
Выделение тепла при раскислении кремния |
Простая поддержка температуры на обычных литейных линиях. |
На практике многие заводы комбинируют первичное экзотермическое покрытие с отдельной подачей кальция. Точный выбор зависит от марки стали, температурного диапазона разливки и целевых показателей чистоты, которых вы должны достичь.
Практические меры предосторожности при использовании кремниево-кальциевого порошка в промковше
Правильно подобрать материал – это только половина дела. То, как вы кормите и управляете им, определяет, действительно ли будет очевидна польза. Это те моменты, к которым постоянно возвращаются команды по кастингу.
- Подберите размер в соответствии со своим методом кормления.Мелкий порошок для покрытия поверхности ванны, гранулы или проволока для более глубокого кальция. Неправильный размер либо пригорает на поверхности, либо не действует вовремя.
- Контролируйте сумму добавления.Слишком мало, а температура и чистота слабые. Слишком велик риск смещения состава и дополнительных затрат.
- Проверьте содержание кальция и следы примесей в каждой партии.Одной маркировки класса недостаточно. Ознакомьтесь с сертификатом заводских испытаний, чтобы содержание кальция оставалось неизменным между поставками.
- Следите за тем, чтобы материал был сухим.Влага в порошке кальциево-кремниевого сплава создает риск образования водорода и ослабляет экзотермическую реакцию. Храните его запечатанным и вдали от влаги.
- Тщательно рассчитайте время добавления.Добавляйте его при подготовке или заполнении промковша, чтобы тепло и работа кальция соответствовали температурному диапазону разливки.
- Сначала запустите пробную партию.Прежде чем менять поставщика или марку, протестируйте несколько плавок и проверьте температурную стабильность, засорение сопел и качество поверхности.
Часто задаваемые вопросы
Вопрос: Могу ли я использовать только ферросилиций вместо порошка кальциево-кремниевого сплава для нагрева промежуточного ковша?
A: Ферросилицийпомогает при раскислении, но не переносит кальций. Если вам нужна модификация включений и стабильная литейная ванна, лучше подойдет порошок кальциево-кремниевого сплава. Для простого поддержания температуры обычной стали может помочь ферросилиций, но он не покрывает работу с кальцием.
Вопрос: Как мне выбрать между кальциево-кремниевым порошком Ca24 и Ca30 для промковша?
Ответ: Сопоставьте уровень кальция с вашим целевым показателем чистоты. Более высокий уровень кальция обеспечивает более сильную модификацию включений и десульфурацию, что подходит для стали высокой чистоты. Марки с более низким содержанием кальция более экономичны для рутинного литья, когда не требуется максимальное введение кальция.
Вопрос: Действительно ли размер имеет значение для промкового кальциево-кремниевого порошка?
А: Да. Мелкий порошок быстро распределяется и реагирует на поверхности ванны, но его труднее подать вглубь. Гранулы или проволока проникают глубже в сталь. Выберите размер, который соответствует вашему оборудованию для кормления и месту, где вам нужно, чтобы кальций подействовал.
Вопрос: Что мне следует попросить поставщика предоставить для каждой партии?
О: Попросите сертификат заводских испытаний, включающий полный химический анализ, включая кальций, кремний, железо и следовые примеси, а также отчет о размерах. Это обеспечивает стабильное качество отгрузки к отправке.
