Kalsiumsilisiumlegering: Den ultimate løsningen for tilstoppingsproblemer ved kontinuerlig støping.

Kontinuerlig støping er ryggraden i moderne stålproduksjon, noe som muliggjør høy-effektiv,-storskala produksjon av stålblokker, blomstrer og plater. Dysetilstopping har imidlertid lenge plaget denne prosessen, og fungerer som en stor flaskehals som forstyrrer produksjonsstabiliteten, reduserer produktkvaliteten og øker driftskostnadene.

Blant ulike anti-tilstoppingsløsninger,kalsium silisium legeringskiller seg ut som det ultimate valget for metallurger over hele verden.

For å forstå verdien av CaSi-legering, må vi først avklare kjerneårsakene til tilstopping av kontinuerlig støping. Doseringsmunnstykket og dysen for nedsenket inngang (SEN) er kritiske komponenter som kontrollerer flyten av smeltet stål, og deres tilstopping stammer først og fremst fra tre faktorer:

 • Inneslutninger av aluminiumoksid:Aluminium er mye brukt som deoksideringsmiddel i stålproduksjon, men det reagerer for å danne aluminiumoksid (Al₂O₃) - en forbindelse med et smeltepunkt på 2050 grader, som langt overstiger smeltet ståltemperatur.

Disse faste Al2O3-partiklene fester seg til dysens indre vegger, og danner tette avsetninger som gradvis innsnevrer strømningskanalen. SEM-analyse av tilstoppede dyser bekrefter at Al₂O₃ er det primære tilstoppingsstoffet, og danner ofte en tre-lagsstruktur av løse og tette avleiringer.

 • Sekundære oksidasjonsprodukter:Under støping kommer smeltet stål i kontakt med luft på grunn av utilstrekkelig argonbeskyttelse eller feil drift, noe som fører til sekundær oksidasjon.

Denne reaksjonen genererer ytterligere oksidinneslutninger, som samler seg på eksisterende avleiringer og akselererer tilstopping.

 • Lav smeltet stålflytbarhet:Utilstrekkelig deoksidert stål har høy oksygenaktivitet, noe som øker viskositeten og reduserer flytbarheten. Dette fører til at inneslutninger setter seg i stedet for å flyte, noe som forverrer dyseblokkeringer ytterligere.

Tilstopping fører til en kaskade av problemer: ustabil flyt av smeltet stål, svingninger i formnivået, redusert støpehastighet og til og med nødstans.

Grunnleggende sammensetning av kalsiumsilisiumlegering

Silisiumkalsiumlegering består hovedsakelig av kalsium (Ca), silisium (Si) og sporjern (Fe). Dens anti-tilstoppingseffekt stammer fra den sterke affiniteten til Ca og Si for oksygen og svovel, noe som gjør at den kan håndtere tilstopping ved kilden.

Flersidige-anti-tilstoppingsmekanismer

SiCa-legering, sammensatt av kalsium (Ca), silisium (Si) og sporjern (Fe), utnytter den sterke affiniteten til Ca og Si for oksygen og svovel for å løse tilstopping ved kilden. Dens anti-tilstoppingsmekanisme er mange-og svært effektiv:

• Modifisering av-høysmeltende inneslutninger:

Den mest kritiske funksjonen til kalsiumsilisiumlegering er å transformere Al₂O₃-inneslutninger til lavt-kalsiumaluminater (smeltepunkt: 1200-1400 grader). Disse modifiserte inneslutningene er flytende ved støpetemperaturer, og eliminerer den viktigste årsaken til dysevedheft.

• Dyp deoksidering og avsvovling:

Kalsium og silisium i legeringen reagerer med gjenværende oksygen og svovel i smeltet stål, og danner stabile oksider (CaO, SiO₂) og sulfider (CaS). Dette reduserer oksygenaktivitet og svovelinnhold, reduserer smeltet ståls viskositet og forbedrer flytbarheten.

• Genererer flytende lett slagg:

Reaksjonen mellom kalsiumsilisiumlegering og smeltet stål produserer kalsiumsilikatslagg, som er lett og svært flytende. Dette slagget flyter oppover og fører adsorberte inneslutninger til overflaten for fjerning. I tillegg danner slaggen en beskyttende film på den smeltede ståloverflaten, og forhindrer sekundær oksidasjon.

• Varmefrigjøring for å forbedre flyten:

Den eksoterme reaksjonen av kalsiumsilisiumlegering med oksygen øker temperaturen på smeltet stål, reduserer viskositeten ytterligere og letter flyten av inneslutninger. Dette er spesielt effektivt for å forhindre dysefrysing forårsaket av lave ståltemperaturer.

Kalsiumsilisiumlegering vs. tradisjonelle deoksideringsmidler

Sammenlignet med tradisjonelle deoksideringsmidler som aluminium, eliminerer kalsiumsilisiumlegering grunnårsaken til tilstopping i stedet for å forverre den. Den kan erstatte aluminium for endelig deoksidering, og unngår fundamentalt Al₂O₃-relaterte blokkeringer. Tabellen nedenfor fremhever viktige forskjeller:

For å maksimere den anti-tilstoppingseffekten av kalsiumsilisiumlegering er riktig valg og påføring avgjørende. Nedenfor er kjerneretningslinjene gruppert etter nøkkelfaktorer:

Valg av legeringssammensetning

Velg produkter som oppfyller industristandarder med følgende spesifikasjoner:

 Kontrollert Ca/Si-forhold (0,5-0,6 for lagerstål)

 Lavt innhold av urenheter (unngår å introdusere nye inneslutninger)

 Høy renhet (sikrer stabile metallurgiske reaksjoner)

Optimale søknadsskjemaer og parametere

Kjernetrådforetrekkes fremfor legeringsblokker for dypere stålpenetrering og mer jevne reaksjoner. Tabellen nedenfor oppsummerer anbefalte parametere for vanlige ståltyper:

Prosesskoordineringstips

For å maksimere den anti-tilstoppingseffekten av kalsiumsilisiumlegering er riktig valg og påføring avgjørende:

• Legeringssammensetning:

Velg produkter som oppfyller industristandarder, med kontrollert Ca/Si-forhold (0,5-0,6 for lagerstål) og lavt innhold av urenheter. Kalsiumsilisiumlegering med høy renhet sikrer stabile reaksjoner og unngår å introdusere nye inneslutninger.

• Søknadsskjema:

Kjernetråd foretrekkes fremfor legeringsblokker for dypere stålpenetrering og mer jevne reaksjoner.

• Prosesskoordinering:

Kombiner kalsiumsilisiumbehandling med øseovn (LF)-raffinering for presis kontroll av stålsammensetning og temperatur. Sørg for tilstrekkelig argonbeskyttelse under støping for å forhindre sekundær oksidasjon.

Dysetilstopping er en vedvarende utfordring i kontinuerlig støping, noe som hindrer produksjonseffektivitet og produktkvalitet. Kalsiumsilisiumlegering løser dette problemet omfattende gjennom sine mange-fasetterte mekanismer - inkluderingsmodifikasjon, dyp deoksidering, slaggbeskyttelse og varmefrigjøring - som gjør den til den ultimate anti-tilstoppingsløsningen.

For stålprodusenter som ønsker å optimalisere kontinuerlige støpeprosesser, er investering i høykvalitets-kalsiumsilisiumlegering en strategisk avgjørelse. Ved å utnytte de unike metallurgiske egenskapene kan produsenter minimere tilstoppingsrelaterte forstyrrelser, forbedre markedskonkurranseevnen og møte den økende globale etterspørselen etter høyytelsesstålprodukter.