I. Definiția produsului și componentele de bază
   Definiţie:

    Sârmă cu miez de calciu-fier (CaFe Cored Wire) este un material specializat de alimentare cu sârmă pentru rafinarea oțelului în industria metalurgică. Este un fir cilindric produs prin amestecarea granulelor metalice de calciu și a pulberii de fier într-un anumit raport ca material de bază, cu benzi de oțel laminate la rece-cu conținut scăzut de carbon-ca manta exterioară, printr-un proces de laminare a placajului. Aplicațiile sale de bază includ dezoxidarea, desulfurarea și modificarea incluziunii în procesele de fabricare a oțelului și de rafinare cu oală. Este materialul preferat pentru tratarea cu calciu a claselor de oțel pur, cum ar fi oțel cu conținut scăzut de-carbon, oțel cu conținut scăzut de{-carbon și oțel cu conținut scăzut de-siliciu.

   Componente de bază:

Material de bază: Compus din 25%-35% granule de calciu și 65%-75% pulbere de fier (clasele comune includ Ca30 și Ca40, corespunzând la aproximativ 30% și, respectiv, 40% conținut de calciu). Granulele de calciu asigură activitatea de dezoxidare și desulfurare, în timp ce pulberea de fier crește greutatea, încetinește evaporarea calciului și îmbunătățește utilizarea calciului.

Înveliș exterior: bandă-laminată la rece-de oțel cu conținut scăzut de carbon, cu o grosime de 0,4±0,2 mm, care asigură o acoperire bună pentru a preveni oxidarea și absorbția de umiditate a materialului de bază, asigurând fisurarea stabilă și eliberarea materialului de miez în timpul alimentării cu oțel topit.

Caracteristici de amestecare: raportul dintre pulberea de fier și granulele de calciu din materialul de bază este proiectat precis pentru a evita vaporizarea la temperatură înaltă și pierderea calciului pur datorită densității sale scăzute (1,55 g/cm³) și punctului de topire scăzut (839 grade), permițând totodată o dispersie mai uniformă a oțelului topit prin efectul de matrice topit.

II. Specificații de bază

III. Avantajele de bază
Utilizarea calciului și avantajul echilibrului costurilor:În comparație cu sârma de calciu pur (randament de calciu de doar 5%-8%), pulberea de fier din sârma cu miez de calciu-fier încetinește evaporarea și arderea calciului, crescând randamentul de calciu la 8%-15%. Simultan, pudra de fier inlocuieste putin calciu metalic, reducand consumul de resurse pretioase de calciu si scadend costurile de rafinare cu 10%-15%, echilibrand eficienta si economia.

   Stabilitate la topire și avantaj de siguranță:Evită stropirea violentă a oțelului topit cauzată de vaporii de calciu în timpul alimentării cu sârmă de calciu pur, reducând uzura electrodului și rafinând eroziunea căptușelii cuptorului, prelungind durata de viață a echipamentului cu peste 30%. În plus, procesul de alimentare a sârmei este stabil, cu o scădere a temperaturii oțelului topit Mai mică sau egală cu 8 grade/min, mult mai mică decât metoda de injectare a pulberii (15-20 grade/min), asigurând procese de topire stabile.

   Avantaje în controlul compoziției și randament:Controlul precis al vitezei de alimentare (de obicei 2-5 m/s) și al vitezei de avans prin alimentatorul de sârmă permite reglarea-fină a compoziției oțelului, creșterea ratei de recuperare a metalelor și a elementelor din pământuri rare cu 5%-10% și reducerea intervalului de fluctuație a compoziției la ±0,02%, îndeplinind cerințele stricte pentru gradele de precizie ale compoziției de oțel.

    Avantaje de mediu și operaționale:Procesul de alimentare a sârmei este bine-sigilat, fără emisii de praf sau emisii de gaze nocive, îndeplinind cerințele metalurgiei ecologice; investiția în echipamente este de doar 60% din cea a metodei de injectare a pulberii, iar operarea este simplă, necesitând doar 1-2 persoane pe stație, reducând costurile cu forța de muncă.

IV. Funcții metalurgice de bază
    Dezoxidare cu -eficiență ridicată:Calciul are o afinitate mult mai mare pentru oxigen decât aluminiul și manganul (la 25 de grade , energia liberă de formare a Ca-O este de -604 kJ/mol, iar cea a Al{-O este de -1582 kJ/mol), reacționând rapid în oțelul topit pentru a forma CaO. De asemenea, se poate combina cu Al₂O₃ pentru a forma aluminați de calciu cu punct de topire scăzut (1200-1400 grade), care plutesc cu ușurință și sunt descărcați. Conform datelor din industrie, atunci când conținutul de oxigen al oțelului topit este controlat la mai puțin sau egal cu 80×10⁻⁶ înainte de alimentarea sârmei, rata de dezoxidare poate ajunge la 31,1%-60%, iar conținutul final de oxigen al oțelului topit poate fi redus la sub 20×10⁻⁶.

    Desulfurare profundă:Calciul are o afinitate puternică pentru sulf, formând{0}}punct de topire-înalt (2450 de grade) CaS. Solubilitatea CaS în oțelul topit la 1500 de grade este de numai 0,0015%, realizând o eficiență de desulfurare de 30%-50%. În special în topirea oțelului cu sulf ultrascăzut, combinată cu tratarea cu zgură superioară, conținutul de sulf din oțel poate fi controlat stabil sub 5×10⁻⁶, iar inversarea sulfului este mai puțin probabilă.

    Modificarea includerii:Prin creșterea conținutului efectiv de calciu din oțel, incluziunile lungi și fragile de MnS sunt transformate în faze compozite de CaS sau CaS-MnS fine (mai puțin sau egale cu 5 μm) dispersate uniform. Simultan, incluziunile cluster Al₂O₃ sunt modificate în aluminați de calciu sferici, îmbunătățind anizotropia oțelului, crescând rezistența la impact cu 20%-30% și prelungind durata de viață la oboseală cu mai mult de 30%.

   Jucabilitate îmbunătățită de casting:Incluziunile modificate sunt mai ușor de plutit și îndepărtat, reducând probabilitatea blocării duzei (de la 30% în metoda de injectare a pulberii la sub 5%), crescând viteza de turnare continuă cu 10%-15%, evitând accidentele de întrerupere a turnării cauzate de nodulii duzei și îmbunătățind eficiența producției.

V. Scenarii de aplicare

   Principalele tipuri de oțel pentru aplicații:Oțel cu conținut scăzut de carbon, oțel cu conținut scăzut de carbon, oțel cu carbon ultra{-scăzut{{2} (cum ar fi oțel IF), oțel cu siliciu scăzut, bară de armare de înaltă-rezistență (HRB400 și mai sus), oțel pentru rulmenți, oțel pentru conducte etc., potrivit în special pentru producția de oțel pur cu cerințe stricte privind morfologia, cantitatea și compoziția incluziunilor.

 Procese cheie de topire:Rafinare cu oală (cuptor LF, cuptor RH), tratament cu calciu înainte de turnare continuă; poate fi folosit împreună cu sârmă cu miez de calciu-siliciu și sârmă cu miez de aluminiu pentru a realiza un proces complet de rafinare de „modificare a includerii prin dezoxidare-desulfurare-; poate fi folosit și pentru pretratarea fierului topit și a fontei ductile pentru a îmbunătăți performanța de turnare.

    Tendințe de aplicare în industrie:Pe măsură ce industria siderurgică se dezvoltă spre tehnologii ecologice și de ultimă generație, proporția producției de oțel cu conținut scăzut de sulf și oțel curat va crește de la 35% în 2020 la 50% în 2025. Se așteaptă ca cererea de pe piață pentru sârmă cu miez de calciu-fier să crească la o rată medie anuală de 8%-10%, devenind un produs auxiliar pentru o fabrică de oțel.

VI. Precauții pentru utilizare

Controlul procesului de alimentare cu sârmă:Este necesară agitarea gazului argon (intensitate de agitare 0,5-1,0 m³/(min・t)) pentru a asigura un contact și o reacție suficientă între materialul miezului și oțelul topit. Adâncimea de alimentare a sârmei ar trebui să atingă cel puțin 2/3 din înălțimea oțelului topit pentru a preveni topirea prematură a materialului de miez în stratul de zgură, care ar afecta utilizarea calciului.

   Controlul adăugării calciului:Cantitatea de sârmă alimentată trebuie calculată pe baza conținutului inițial de sulf ([S]₀) al oțelului topit. De obicei, adaosul de calciu pe tonă de oțel este de 0,2-0,5 kg. Adăugarea excesivă de calciu poate genera cu ușurință incluziuni de-caO mari, având un impact negativ asupra calității oțelului. Sunt necesare ajustări în timp real prin monitorizarea online a compoziției.

   Depozitare și transport:Depozitați într-un depozit uscat, bine-aerisit pentru a preveni absorbția umidității și oxidarea materialului de bază (calciul reacţionează ușor cu apa pentru a forma Ca(OH)₂, reducându-și activitatea). Evitați coliziunile violente în timpul transportului pentru a preveni deteriorarea benzii de oțel și scurgerea pulberii de miez.