Prosedur penambahan berbagai ferroalloy selama peleburan baja

Feb 07, 2025 Tinggalkan pesan

Urutan penambahan ferroalloy adalah sebagai berikut: pertama, ferroalloy dengan kemampuan deoksidasi yang lebih lemah ditambahkan, dan kemudian - dengan kemampuan deoksidasi yang lebih kuat. Paduan biasanya ditambahkan setelah penghilangan terak selesai, operasi karburasi selesai, dan beberapa terak ditambahkan untuk menghasilkan terak reduksi. Persyaratan penambahan berbagai paduan adalah sebagai berikut:

(1) Penambahan ferrosilikon

Saat melebur baja silikon, baja pegas, dan baja tahan panas, sejumlah besar ferrosilikon harus ditambahkan untuk paduan, dan ferrosilikon yang ditambahkan harus dibakar dengan api panas untuk waktu yang lama. Alasan utamanya adalah ferrosilikon mengandung banyak hidrogen, yang dapat dihilangkan setelah dipanggang dalam keadaan panas, dan pemanasan awal ferrosilikon juga dapat mempercepat pencairan; Selain itu, karena ferrosilikon ringan, ketika sejumlah besar ferrosilikon ditambahkan ke dalam tungku, sebagian silikon pasti akan terdeoksidasi bersama terak, membentuk produk asam, silikon dioksida, yang mengurangi alkalinitas terak lokal, yang sangat tidak baik untuk kualitas baja. Untuk mencegah hal ini terjadi, sebelum dan sesudah penambahan ferrosilicon, kapur secukupnya harus ditambahkan untuk menjaga alkalinitas terak, dan tegangan tinggi harus digunakan selama beberapa menit agar terak meleleh dan bereaksi dengan baik menjadi terak putih yang homogen. Derajat ekstraksi ferrosilikon berkisar antara 90 hingga 98%.

Selama pemurnian, jika kimianya disesuaikan, suhunya sesuai dan teraknya bagus, ferrosilikon dapat ditambahkan. Setelah ditambahkan, baja dapat dituang dalam waktu 10-25 menit. Jika waktunya terlalu singkat, ferrosilikon tidak akan punya waktu untuk meleleh sepenuhnya dan silikon tidak akan terdistribusi secara merata di dalam baja. Jika waktunya terlalu lama, baja cair akan mudah menyerap gas sehingga mempengaruhi kualitas baja.

(2) Penambahan ferromangan

Ferromangan dapat ditambahkan pada saat pembuatan terak reduksi. Kandungan mangan biasanya dikontrol pada batas bawah kandungan untuk pertama kalinya. Tingkat ekstraksi ferromangan lebih dari 95%.

(3) Penambahan tembaga

Dalam peleburan baja tahan cuaca, tembaga dalam baja dapat meningkatkan kemampuan pengerasan dan ketahanan korosi pada baja. Tembaga pada baja tidak mudah teroksidasi, sehingga dapat ditambahkan pada masa pengisian atau oksidasi, dan tingkat perolehan kembali juga stabil dan lebih dari 95%. Karena harga tembaga mahal, biasanya lebih baik menambahkan sebagian pig iron yang mengandung tembaga, potongan baja yang mengandung tembaga atau bijih besi yang mengandung tembaga selama periode peleburan, dan sejumlah kecil tembaga disesuaikan selama periode pemulihan untuk meminimalkan jumlah tembaga murni.

(4) Penambahan ferrokrom

Ferrochrome biasanya ditambahkan pada awal periode reduksi. Kromium memiliki afinitas yang lebih besar terhadap oksigen dibandingkan besi, yang berarti kromium lebih mudah teroksidasi dibandingkan besi. Jika ditambahkan selama periode peleburan dan oksidasi, kromium akan teroksidasi, yang tidak hanya menyebabkan hilangnya unsur paduan, tetapi juga membuat terak lebih tebal, yang akan mempengaruhi operasi defosforisasi dan peleburan. Oleh karena itu, ferrochrome harus ditambahkan selama masa pemulihan. Jika terak berubah warna menjadi hijau setelah penambahan, berarti terak tersebut tidak terdeoksidasi dengan baik. Reduksi harus ditingkatkan untuk mengurangi kandungan kromium oksida dalam terak. Setelah reduksi yang baik, terak akan berubah menjadi putih. Tingkat pemulihan ferrokrom lebih dari 95% dalam kondisi terak putih selama periode pemulihan.

(5) Penambahan ferrovanadium

Ferrovanadium harus ditambahkan selama masa pemulihan. Vanadium memiliki afinitas tinggi terhadap oksigen dan mudah teroksidasi. Oleh karena itu, tidak dapat ditambahkan selama masa oksidasi. Itu hanya dapat ditambahkan selama periode pemulihan setelah terak dan baja cair dicairkan dengan baik. Karena ketika ferrovanadium ditambahkan, baja cair dengan mudah menyerap nitrogen yang terkandung di udara, sehingga mempengaruhi kualitas baja, maka penambahannya tidak boleh terlalu dini, tetapi hanya sebelum baja dilebur. Namun, ferrovanadium membutuhkan waktu tertentu untuk meleleh, sehingga harus ditambahkan 10-35 menit sebelum baja dituang. Bila jumlah ferrovanadium yang ditambahkan sedikit, waktu harus dikontrol sesuai batas bawah, dan bila jumlahnya besar, waktu harus dikontrol sesuai batas atas dan tengah. Laju reduksi ferrovanadium mendekati laju reduksi ferrosilikon.

(6) Penambahan ferromolibdenum

Ferromolybdenum adalah paduan tahan api. Biasanya ditambahkan pada awal periode reduksi untuk memastikan peleburan sempurna dan komposisi seragam. Jika ditambahkan kemudian, dalam beberapa menit setelah baja dituang, ferromolibdenum tidak akan memiliki waktu untuk meleleh sepenuhnya, yang dapat menyebabkan distribusi baja cair yang tidak merata dan peningkatan waktu leleh. Tingkat pemulihan ferromolibdenum biasanya melebihi 98%.

(7) Penambahan ferroniobium

Niobium - merupakan elemen dengan afinitas lemah terhadap oksigen, sehingga relatif mudah dikendalikan dan dikuasai selama proses peleburan. Biasanya ditambahkan pada awal periode reduksi, dan baja dapat disadap 20 menit setelah penambahan untuk mendorong peleburan yang merata. Jika metode non-oksidasi digunakan untuk peleburan, niobium juga dapat ditambahkan selama pemuatan. Tingkat pemulihan niobium biasanya melebihi 95%.
 

(8) Penambahan ferrotungsten

Ferrotungsten dicirikan oleh kepadatan dan titik leleh yang tinggi. Setelah ditambahkan, ia mengendap di dasar oven dan tidak mudah meleleh. Dibandingkan dengan nikel dan molibdenum, tungsten memiliki afinitas yang lebih besar terhadap oksigen. Jika ditambahkan selama periode peleburan, tungsten akan teroksidasi dan berada dalam terak sebagai kalsium tungstat, mengakibatkan hilangnya tungsten dan menyulitkan pengendalian komposisi tungsten. Oleh karena itu, ferrotungsten harus ditambahkan pada awal periode reduksi dan tidak dapat ditambahkan pada periode peleburan atau akhir pemurnian. Karena ferrotungsten sulit untuk dicairkan, menambahkannya dalam jumlah besar pada akhir periode pemurnian akan mempengaruhi waktu peleburan dan juga tidak merata dalam baja cair. Sebagian besar ferrotungsten harus ditambahkan pada awal masa pemulihan, hanya menyisakan sejumlah kecil untuk penyesuaian pada akhir masa pemulihan. Selain itu, ferrotungsten yang ditambahkan harus berukuran kecil dan harus dibakar dengan api panas untuk memudahkan pencairan. Tingkat pemulihan ferrotungsten biasanya melebihi 95%.