製鋼脱酸および介在物制御用カルシウムシリコン 60 30 合金 

カルシウム シリコン 60 30 は、現代の鉄鋼製造、特に高級構造用鋼、パイプライン グレード、自動車用シートにおいて、正確な脱酸と介在物制御を実現します。過去 18 か月間、当社はこの合金を中国と東南アジアの 12 か所の EAF および BOF 工場に供給してきました。いずれの場合も、ユーザーはスラグの浄化が速くなり、総酸素残留量が低くなり (0.0018 ～ 0.0024 wt%)、厚肉鍛造品の超音波試験の合格率が目に見えて向上したと報告しています。

カルシウムシリコン 60 30 が一般的な CaSi 合金より優れている理由

すべてのカルシウムシリコン合金が取鍋冶金において同じように動作するわけではありません。 「60 30」という表記は、重量で 60% の Si と 30% の Ca が保証された最低値を指します。この比率はマーケティングラベルとしてではなく、熱力学的アンカーとして重要です。 Si が 60% の場合、合金は供給中に安定した状態を保ちます。 58% 未満では、芯線用途では崩れる傾向があります。 30% Ca では、溶解速度は 80 ～ 120 トンの取鍋での標準的なアルゴン撹拌プロファイルと一致します。私たちは 7 つの市販の CaSi バッチを並べてテストしました。両方の仕様を満たすバッチのみが 62% を超える一貫した Ca 回収率を達成しました。

不純物管理により、機能的なものと壊れやすいものを分離します。当社のカルシウム シリコン 60 30 は、Al ≤ 0.3%、S ≤ 0.03%、および P ≤ 0.025% を保持します。なぜそれが重要なのでしょうか?アルミニウムは低融点Alを形成する₂O₃- タンディッシュ ノズルを詰まらせる CaO スピネル。硫黄はカルシウムの硫化物生成能力を阻害します。広東省のある顧客は、0.52% Al を含む 28% Ca バッチから当社の認定 60 30 グレードに切り替えた後、ノズル詰まりの発生を 74% 削減しました。

これは理論的なものではありません。これは、タンディッシュのサンプリング データ、SEM-EDS 分析の介在物マップ、および圧延機の歩留りレポートで測定されます。カルシウム シリコン 60 30 は酸素を除去するだけでなく、介在物の形態を再形成します。球状のCaSおよびアルミン酸カルシウムが、鋭利なエッジのアルミナクラスターに取って代わります。この変更により、-40°C での延性と冷間成形部品の疲労寿命が直接向上します。

標準 CaSi の失敗箇所と 60 30 がそれを解決する方法

基本的な脱酸素には安価な 25 ～ 28% CaSi が適切に機能すると主張する人もいるかもしれません。しかし実際には、これらのグレードにはトレードオフが伴います。カルシウム含有量が低いほど、より高い添加率が必要となり、スラグ量が増加し、耐火物の摩耗が増加し、取鍋温度が希釈されます。ある鉄鋼メーカーは、目標 [O] を達成するために 26% CaSi を 1.8 kg/トン追加しました。カルシウム シリコン 60 30 に切り替えると、Ca 回収率が 19 パーセント ポイント向上しながら、投与量が 1.1 kg/トンに削減されました。

本当のコストは合金ではなく、下流への影響です。 CaSi の投与量が不足すると、溶存酸素が多くなります。 CaSi を過剰に投与すると、過剰な CaS ストリンガーが生成されます。どちらのシナリオも、圧力容器プレートに関する ASTM A1019 または EN 10228-2 の包含評価要件を満たしていません。当社の 60 30 グレードは、Ca 活性が溶融物を「飽和させることなく」介在物を修正するのに十分な狭い範囲に当てはまります。研究室での試験では、溶存 Ca が 0.0025 ～ 0.0032% の場合に最適な結果が得られます。これは厳密な組成制御と低ガス含有量 (<15 cm3/100g) でのみ達成できます。

当社では、不活性ガス核融合 (Leco ONH-836) を使用して、水素、窒素、酸素のあらゆる熱をテストします。実際の Ca、Si、Al、S、P、および残留 Mg を含む完全な分析証明書なしで出荷されるバッチはありません。お客様からは、このトレーサビリティにより、原子力グレードの用途向けに新しい熱を認定する際の社内 QA 時間が半分に短縮されるとの声が寄せられています。

統合は思ったよりも簡単

カルシウム シリコン 60 30 の供給には改造は必要ありません。粒度分布が 0.5 ～ 3.0 mm 以内であれば、標準的なコアワイヤー システム (Ø13 ～ 15 mm)、サブマージド ランス インジェクター、さらには粉末射出セットアップでも機能します。弊社では、粉砕顆粒 (取鍋添加用)、合金化済みコアワイヤー (Fe または SiMn 被覆付き)、およびクリーンルーム環境向けに精密梱包された 25 kg の真空シール袋の 3 つの物理的形態で供給しています。

取り付けに関する重要な注意事項: 35°C 以下で湿気を避けて保管してください。湿った空気に 48 時間以上さらされると、表面の酸化が増加し、顆粒上の灰色の粉塵として見えます。その酸化物層により溶解が遅くなり、効果的な Ca の供給が減少します。当社では、すべての輸出貨物に乾燥剤パックと湿度インジケーターを同梱しています。 150 トン/時を超える連続鋳造ラインの場合、金属バルク内の滞留時間を最大化するために、最終的なアルゴン撹拌前 (撹拌中ではなく) 30 ～ 60 秒前に供給することをお勧めします。

実際のフィードバックにより信頼性が確認されます。重慶の Tier-1 自動車サプライヤーは、当社のカルシウム シリコン 60 30 を使用して 47 回の連続ヒートを実行しました。mm² あたりの平均介在物数は 8.2 から 2.7 に減少しました (ASTM E45 メソッド A)。歩留まりは 3.1% 増加しました。これは不良品の減少によるものではなく、表面欠陥による再圧延の減少によるものです。

適切なサプライヤーを選択することは、適切な質問をすることを意味します

サプライヤーに尋ねてください: 社内で製粉してブレンドしますか? それともサードパーティの材料を再梱包するだけですか?バッチ固有の OES および Leco データを提供していただけますか? 100 トンの加熱における Ca 回収率の平均分散はどれくらいですか?内モンゴル新新シリコン工業株式会社は、3 つすべてに「はい」と答えています。当社は、閉ループ温度制御、リアルタイム溶融分析、±0.1 mm 公差に校正された自動ふるい分けを備えた専用の CaSi 生産ラインを運用しています。

当社のカルシウム シリコン 60 30 は、脱酸素だけでなく、ターゲットを絞った介在物エンジニアリングなど、合金鉄戦略をサポートします。ダクタイル鋳鉄の球状性を改善するために Mg 処理された取鍋と予想通り組み合わせられ、安定したマイクロ合金 HSLA グレードのために Ti 添加と組み合わせられます。訪問 xinxinsilicon.com 当社の技術情報「取鍋冶金における CaSi 60 30: 線量チャート、介在物マップ、および故障モード分析」をダウンロードするには、14 の製鉄所にわたる 217 の生産記録から構築されています。

カルシウム シリコン 60 30 は商品ではありません。調整されたツールです。正しく使用すると、スラグがよりきれいになり、機械的特性のバンドがより厳密になり、仕上げ工場での予期せぬ事態が少なくなります。