Si-Ca 入りワイヤ: 冶金の効率向上剤

カルシウム-シリコン合金心線は、カルシウム-シリコン合金粉末を心材として使用し、それを薄い低炭素鋼ストリップで包み込んだものです。-製鋼プロセスでは、このコアワイヤーが取鍋に供給されます。外側の鋼帯が高温の溶鋼中で溶けた後、内側のカルシウム-合金粉末が溶鋼と直接接触して冶金反応を受けます。アルゴン撹拌と組み合わせることで、このプロセスは溶鋼中の脱酸、脱硫、介在物除去を効率的に達成し、それによって鋼の全体的な品質と性能が大幅に最適化されます。

I. 製品の定義と基本構成

1. 定義: カルシウムシリコン合金コアードワイヤは、カルシウムシリコン合金粉末を低炭素薄鋼帯-でコア-包装機を使用して包装して製造された複合ワイヤです。これは、現代の鉄鋼製錬の取鍋精錬プロセスにおける重要な材料であり、高品質の鋼や特殊鋼の製造に広く使用されている、非常に効率的な脱酸剤および脱硫剤でもあります。-

2. 構成: コアはカルシウムシリコン合金粉末コアであり、外層は薄い鋼ストリップです。製錬工程において芯材と溶鋼との安定した反応を確保するために、専用の設備を使用して加工および成形されます。

II.主要な冶金機能

1. 高効率の脱酸: シリコン-カルシウム合金中の Ca は強力な脱酸剤であり、溶鋼中に CaO を生成します。この CaO は鋼中の Al₂O₃ と反応して低-融点-点 (1200-1400 度) のアルミン酸カルシウムを形成します。これは容易に浮遊して除去されます。 Q345B鋼に適用すると、脱酸効率はシリコン-アルミニウム-バリウム合金よりも20-25%高く、鋼中の酸素含有量を20ppm未満に低減できます。

2. 高度脱硫: Ca は S に対して非常に強い親和性を持ち、高い-融点-点 (2450 度) CaS を生成します。さらに、1500度の溶鋼中のCaSの溶解度はわずか0.0015％であり、その結果、脱硫効率は40〜50％となり、鋼中の硫黄含有量を効果的に低減します。

3. 介在物の改質: 鋼中の脆い Al2O3 介在物は、延性の高いアルミン酸カルシウムに変換されます。たとえば、軸受鋼では、介在物サイズを 20 μm から 5 μm 未満に微細化し、鋼の疲労寿命を 30% 以上延長できます。

4. 鋼の特性の向上：これにより、溶鋼の流動性と鋳造性が向上し、製錬プロセス中の障害が軽減され、同時に鋼の可塑性、衝撃靭性が向上し、鋳造と機械加工のパフォーマンスが最適化されます。

Ⅲ．従来のプロセスと比較した利点

1. 高元素回収率: ワイヤ送給方式により、ワイヤが溶鋼の深部で直接反応し、スラグ層の早期酸化とカルシウムの損失を防ぎます。これにより、カルシウムの回収率が大幅に向上し、バルクシリコン-カルシウム合金を直接添加する場合の収率をはるかに上回ります（従来のバルク合金のカルシウム回収率はわずか1〜3％です）。

2. 溶鋼への影響が少ない：バルク合金添加法や粉末射出法に比べ、鋼材の飛散や空気の取り込みが少なく、安定した製錬プロセスが可能です。

3. より優れた温度低下制御: 導入後の溶鋼の温度低下はわずか 5 ～ 7 度/分で、従来の方法よりも 3 ～ 6 倍低く、溶鋼に必要な温度を維持するのに役立ちます。

4. 正確な組成調整: 溶鋼中のアルミニウムや硫黄などの元素の含有量に応じて供給量を正確に制御できるため、高級鋼種の厳しい組成要件を満たすために化学組成を微調整することができます。-

5. 経済的かつ環境に優しい: この方法は、設備投資と運用コストを削減し、合金の損失を最小限に抑え、要素の利用率を向上させます。また、ワイヤ送給プロセスは十分に密閉されているため、粉塵や排ガスの排出が削減され、グリーン生産の要件を満たします。-

6. 製錬効率の向上：製錬時間を短縮し、鋼材認定率を高め、企業の生産効率の向上に役立ちます。

IV.アプリケーションシナリオ

1. 主に製鋼および鋳鉄の製造に使用され、特に低硫黄鋼、清浄鋼、高張力鋼、特殊合金鋼の製造においてかけがえのない役割を果たしています。-

2. アルミニウムの最終脱酸を完全に置き換えることができ、取鍋精錬、連続鋳造、その他のプロセスに適応でき、ハイエンド技術やグリーン技術に向けた鉄鋼業界の発展のニーズに対応できます。-