Si-Ca 코어 와이어: 야금학의 효율성 향상

칼슘-실리콘 합금 코어 와이어는 칼슘-실리콘 합금 분말을 심재로 사용하고 이를 얇은 저탄소강 스트립으로 포장하여 만듭니다. 제강 공정에서 이 코어드 와이어가 레이들에 공급됩니다. 외부 강철 스트립이 고온-온도의 용강에 녹은 후 내부의 칼슘-실리콘 합금 분말이 용강과 직접 접촉하여 야금 반응을 겪습니다. 아르곤 교반과 결합된 이 공정은 용강의 탈산, 탈황 및 개재물 제거를 효율적으로 달성하여 강철의 전반적인 품질과 성능을 크게 최적화합니다.

I. 제품 정의 및 기본 구성

1. 정의: 칼슘 실리콘 합금 코어드 와이어는 칼슘 실리콘 합금 분말을 코어- 포장 기계를 사용하여 저탄소 얇은 강철 스트립으로 포장하여 만든 복합 와이어입니다. 현대 철강 제련의 래들 정련 공정의 핵심 소재이자 고효율 탈산제, 탈황제로 고품질 철강 및 특수강 생산에 널리 사용됩니다.-

2. 구성: 코어는 칼슘 실리콘 합금 분말 코어이고 외부 층은 얇은 강철 스트립입니다. 제련 과정에서 핵심 재료와 용강의 안정적인 반응을 보장하기 위해 특수 장비를 사용하여 가공 및 성형됩니다.

II. 핵심 야금 기능

1. 고-효율성 탈산: 규소 내 Ca-칼슘 합금은 용강에서 CaO를 생성하는 강력한 탈산제입니다. 이 CaO는 강철의 Al2O₃와 반응하여 낮은-융점-(1200{10}}1400도) 칼슘 알루미네이트를 형성하며 이는 쉽게 부유하여 제거됩니다. Q345B강에 적용하면 실리콘-알루미늄-바륨 합금에 비해 탈산효율이 20{11}}25% 높으며, 강재 내 산소 함량을 20ppm 이하로 낮출 수 있다.

2. 심층 탈황: Ca는 S에 대해 매우 강한 친화력을 갖고 있어 높은-융점-CaS를 생성합니다. 또한, 1500도에서 용강에 대한 CaS의 용해도는 0.0015%에 불과하여 탈황 효율이 40~50%에 달해 강의 황 함량을 효과적으로 감소시킵니다.

3. 개재물 변형: 강철의 부서지기 쉬운 Al²O₃ 개재물은 연성이 높은 알루민산칼슘으로 전환됩니다. 예를 들어 베어링강의 경우 개재물 크기를 20μm에서 5μm 미만으로 개선하여 강의 피로 수명을 30% 이상 늘릴 수 있습니다.

4. 철강 물성 향상: 용강의 유동성과 주조성을 향상시키고, 제련 과정의 장애물을 줄이는 동시에 강의 가소성, 충격 인성을 향상시키며, 주조 및 가공 성능을 최적화합니다.

III. 기존 프로세스에 비해 장점

1. 높은 원소 회수율: 와이어 공급 방식을 사용하면 와이어가 용강 내부 깊은 곳에서 직접 반응하여 슬래그층의 조기 산화 및 칼슘 손실을 방지할 수 있습니다. 이는 벌크 실리콘-칼슘 합금을 직접 첨가하는 수율을 훨씬 초과하여 칼슘 회수율을 크게 향상시킵니다(기존 벌크 합금 칼슘 회수율은 1~3%에 불과함).

2. 용강에 대한 교란 최소화: 벌크 합금 첨가 및 분말 주입 방법에 비해 이 방법은 강철 비산 및 공기 흡입을 줄여 안정적인 제련 공정을 보장합니다.

3. 더 나은 온도 강하 제어: 구현 후 용강의 온도 강하는 5-7도/분으로 기존 방법보다 3-6배 낮아 용강에 필요한 온도를 유지하는 데 도움이 됩니다.

4. 정밀한 조성 조정: 용강 내 알루미늄 및 황과 같은 원소의 함량에 따라 공급량을 정밀하게 제어할 수 있으므로 화학 조성을 미세하게-조정하여 고급 철강 등급의 엄격한 구성 요구 사항을 충족할 수 있습니다.-

5. 경제적이고 환경 친화적인 방법: 이 방법은 장비 투자 및 운영 비용을 줄이고, 합금 손실을 최소화하며, 요소 활용도를 향상시키며, 와이어 공급 공정이 잘 밀봉되어-먼지 및 연도 가스 배출이 감소하고 녹색 생산 요구 사항을 충족합니다.

6. 제련 효율 향상: 제련 시간을 단축하고 철강 품질 평가율을 높이며 기업의 생산 효율성을 향상시킬 수 있습니다.

IV. 응용 시나리오

1. 주로 제강 및 주철 생산에 사용되며 특히 저황강, 청정강, 고강도강, 특수합금강 생산에서 대체할 수 없는 역할을 합니다.-

2. 알루미늄 최종 탈산을 완전히 대체할 수 있으며 레이들 정련, 연속 주조 및 기타 공정에 적용 가능하며 고급 및 녹색 기술을 향한 철강 산업의 발전 요구를 충족합니다.-