La procédure d'ajout de divers ferroalliages lors de la fusion de l'acier

Feb 07, 2025 Laisser un message

L'ordre d'ajout des ferroalliages est le suivant : d'abord, les ferroalliages avec une capacité désoxydante plus faible sont ajoutés, puis - avec une capacité désoxydante plus forte. Les alliages sont généralement ajoutés une fois l'élimination des scories terminée, l'opération de carburation terminée et un peu de scories est ajoutée pour produire des scories de réduction. Les exigences pour l'ajout de divers alliages sont les suivantes :

(1) Ajout de ferrosilicium

Lors de la fusion de l'acier au silicium, de l'acier à ressorts et de l'acier résistant à la chaleur, une grande quantité de ferrosilicium doit être ajoutée pour l'alliage, et le ferrosilicium ajouté doit être cuit au rouge pendant une longue période. La raison principale est que le ferrosilicium contient beaucoup d'hydrogène, qui peut être éliminé après une cuisson à chaud, et le préchauffage du ferrosilicium peut également accélérer la fusion ; De plus, le ferrosilicium étant léger, lorsqu'une grande quantité de ferrosilicium est ajoutée dans le four, une partie du silicium va inévitablement se désoxyder avec les scories, formant un produit acide, le dioxyde de silicium, qui réduit l'alcalinité des scories locales, ce qui n'est pas très bon pour la qualité de l'acier. Pour éviter que cela ne se produise, avant et après l'ajout de ferrosilicium, une quantité appropriée de chaux doit être ajoutée pour maintenir l'alcalinité des scories, et une haute tension doit être utilisée pendant plusieurs minutes pour permettre aux scories de fondre et de bien réagir en une scorie blanche homogène. Le degré d'extraction du ferrosilicium varie de 90 à 98 %.

Lors du raffinage, lorsque la chimie est ajustée, que la température est adaptée et que les scories sont bonnes, du ferrosilicium peut être ajouté. Une fois ajouté, l'acier peut être coulé en 10 à 25 minutes. Si le temps est trop court, le ferrosilicium n’aura pas le temps de fondre complètement et le silicium ne sera pas réparti uniformément dans l’acier. Si le temps est trop long, l'acier fondu absorbera facilement les gaz, ce qui affectera la qualité de l'acier.

(2) Ajout de ferromanganèse

Du ferromanganèse peut être ajouté lors de la fabrication de scories de réduction. La teneur en manganèse est généralement contrôlée pour la première fois à la limite inférieure. Le degré d'extraction du ferromanganèse est supérieur à 95 %.

(3) Ajout de cuivre

Lors de la fusion de l'acier patinable, le cuivre contenu dans l'acier peut améliorer la trempabilité et la résistance à la corrosion de l'acier. Le cuivre dans l'acier ne s'oxyde pas facilement, il peut donc être ajouté pendant la période de remplissage ou d'oxydation, et le taux de récupération est également stable et supérieur à 95 %. Étant donné que le cuivre est cher, il est généralement préférable d'ajouter une partie de fonte brute contenant du cuivre, de ferraille d'acier contenant du cuivre ou de minerai de fer contenant du cuivre pendant la période de fusion, et une petite quantité de cuivre est ajustée pendant la période de récupération pour minimiser la quantité de cuivre pur.

(4) Ajout de ferrochrome

Le ferrochrome est généralement ajouté au début de la période de réduction. Le chrome a une plus grande affinité pour l’oxygène que le fer, ce qui signifie que le chrome s’oxyde plus facilement que le fer. S'il est ajouté pendant la période de fusion et d'oxydation, le chrome sera oxydé, ce qui entraînera non seulement la perte d'éléments d'alliage, mais rendra également les scories plus épaisses, ce qui affectera les opérations de déphosphoration et de fusion. Par conséquent, du ferrochrome doit être ajouté pendant la période de récupération. Si la scorie devient verte après ajout, cela signifie que la scorie n'est pas bien désoxydée. La réduction doit être renforcée pour réduire la teneur en oxyde de chrome dans les scories. Après une bonne réduction, les scories deviennent blanches. Le taux de récupération du ferrochrome est supérieur à 95 % dans des conditions de scories blanches pendant la période de récupération.

(5) Ajout de ferrovanadium

Le ferrovanadium doit être ajouté pendant la période de récupération. Le vanadium a une grande affinité pour l'oxygène et s'oxyde facilement. Il ne peut donc pas être ajouté pendant la période d’oxydation. Il ne peut être ajouté que pendant la période de récupération, une fois que les scories et l'acier fondu sont bien liquéfiés. Étant donné que lorsque le ferrovanadium est ajouté, l'acier fondu absorbe facilement l'azote contenu dans l'air, ce qui affecte la qualité de l'acier, il ne doit pas être ajouté trop tôt, mais seulement avant la fusion de l'acier. Cependant, le ferrovanadium met un certain temps à fondre, il doit donc être ajouté 10-35 minutes avant de couler l'acier. Lorsque la quantité de ferrovanadium ajoutée est faible, le temps doit être contrôlé en fonction de la limite inférieure, et lorsque la quantité est importante, le temps doit être contrôlé en fonction des limites supérieure et moyenne. Le taux de réduction du ferrovanadium est proche du taux de réduction du ferrosilicium.

(6) Ajout de ferromolybdène

Le ferromolybdène est un alliage réfractaire. Il est généralement ajouté au début de la période de réduction pour garantir une fusion complète et une composition uniforme. S'il est ajouté plus tard, quelques minutes après la coulée de l'acier, le ferromolybdène n'aura pas le temps de fondre complètement, ce qui peut entraîner une répartition inégale dans l'acier en fusion et une augmentation du temps de fusion. Les taux de récupération du ferromolybdène dépassent généralement 98 %.

(7) Ajout de ferroniobium

Le niobium - est un élément ayant une faible affinité pour l'oxygène, ce qui le rend relativement facile à contrôler et à maîtriser lors du processus de fusion. Il est généralement ajouté au début de la période de réduction et l'acier peut être taraudé 20 minutes après l'ajout pour favoriser une fusion uniforme. Si une méthode non oxydante est utilisée pour la fusion, du niobium peut également être ajouté lors du chargement. Les taux de récupération du niobium dépassent généralement 95 %.
 

(8) Ajout de ferrotungstène

Le ferrotungstène se caractérise par une densité et un point de fusion élevés. Une fois ajouté, il se dépose au fond du four et ne fond pas facilement. Comparé au nickel et au molybdène, le tungstène a une plus grande affinité pour l'oxygène. S'il est ajouté pendant la période de fusion, le tungstène s'oxydera et existera dans les scories sous forme de tungstat de calcium, entraînant une perte de tungstène et rendant difficile le contrôle de la composition du tungstène. Par conséquent, le ferrotungstène doit être ajouté au début de la période de réduction et ne peut pas être ajouté pendant la période de fusion ou d'affinage tardif. Étant donné que le ferrotungstène est difficile à fondre, l’ajout d’une grande quantité à la fin de la période de raffinage affectera le temps de fusion et sera également inégalement réparti dans l’acier fondu. La majeure partie du ferrotungstène doit être ajoutée au début de la période de récupération, ne laissant qu'une petite quantité à ajuster à la fin de la période de récupération. De plus, le ferrotungstène ajouté doit être de petite taille et doit être cuit au rouge pour faciliter la fusion. Le taux de récupération du ferrotungstène dépasse généralement 95 %.