Kawat Inti Ca-Fe: Peningkat Efisiensi Metalurgi
Feb 05, 2026
Tinggalkan pesan
I. Definisi Produk dan Komponen Inti
Definisi:
Kawat berinti besi-kalsium (CaFe Cored Wire) adalah bahan pengumpan kawat khusus untuk pemurnian baja di industri metalurgi. Ini adalah kawat silindris yang dihasilkan dengan mencampurkan butiran kalsium logam dan serbuk besi dengan perbandingan tertentu sebagai bahan inti, dengan strip baja karbon rendah-yang digulung dingin-sebagai selubung luarnya, melalui proses penggulungan kelongsong. Aplikasi intinya meliputi deoksidasi, desulfurisasi, dan modifikasi inklusi dalam proses pembuatan baja dan pemurnian sendok. Ini adalah bahan pilihan untuk pengolahan kalsium pada baja murni dengan kualitas seperti baja karbon-rendah, baja karbon-ultra-rendah, dan baja-silikon rendah.
Komponen Inti:
Bahan Inti: Terdiri dari 25%-35% butiran kalsium dan 65%-75% bubuk besi (nilai umum mencakup Ca30 dan Ca40, masing-masing setara dengan kandungan kalsium sekitar 30% dan 40%). Butiran kalsium memastikan aktivitas deoksidasi dan desulfurisasi, sedangkan bubuk besi menambah berat, memperlambat penguapan kalsium, dan meningkatkan pemanfaatan kalsium.
Selubung Luar: Strip baja karbon rendah-canai dingin-, tebal 0,4±0,2 mm, memberikan cakupan yang baik untuk mencegah oksidasi dan penyerapan kelembapan pada material inti, memastikan retak stabil dan pelepasan material inti selama pengumpanan baja cair.
Karakteristik Pencampuran: Rasio serbuk besi terhadap butiran kalsium dalam bahan inti dirancang secara tepat untuk menghindari-penguapan suhu tinggi dan hilangnya kalsium murni karena kepadatannya yang rendah (1,55g/cm³) dan titik leleh rendah (839 derajat ), sekaligus memungkinkan dispersi kalsium yang lebih seragam dalam baja cair melalui efek matriks serbuk besi.
II. Spesifikasi Inti
|
Barang |
Parameter Khusus |
Catatan Tambahan |
|---|---|---|
|
Model |
CaFe (arus utama: Ca30, Ca40) |
Diklasifikasikan berdasarkan kandungan kalsium, cocok untuk kebutuhan perawatan kalsium dari berbagai tingkatan baja |
|
Komposisi Utama |
Ca: 25%-35%, Fe: 65%-75% |
Beberapa produk mengandung sedikit pengotor (misalnya, C Kurang dari atau sama dengan 0,1%, S Kurang dari atau sama dengan 0,03%) |
|
Berat Serbuk Inti |
230-250g/m |
Memastikan kandungan komponen efektif yang stabil per satuan panjang untuk pemberian makan yang tepat |
|
Ketebalan Strip |
0,4±0,2mm |
Menyeimbangkan kekuatan kawat dan kecepatan leleh, beradaptasi dengan suhu peleburan yang berbeda |
|
Diameter Kawat Inti |
13-13.5mm, 16mm |
13mm cocok untuk tungku kecil dan menengah; 16mm cocok untuk tungku besar dengan keserbagunaan yang kuat |
|
Berat Gulungan Tunggal |
500-1000kg (standar industri) |
Kompatibel dengan pengumpan kawat industri secara terus menerus, mengurangi frekuensi perubahan gulungan |
AKU AKU AKU. Keuntungan Inti
Keuntungan Pemanfaatan Kalsium dan Keseimbangan Biaya:Dibandingkan dengan kawat kalsium murni (hasil kalsium hanya 5%-8%), bubuk besi dalam kawat berinti besi kalsium-memperlambat penguapan dan pembakaran kalsium, sehingga meningkatkan hasil kalsium hingga 8%-15%. Pada saat yang sama, bubuk besi menggantikan sejumlah kalsium logam, sehingga mengurangi konsumsi sumber daya kalsium yang berharga dan menurunkan biaya pengilangan sebesar 10%-15%, sehingga menyeimbangkan efisiensi dan ekonomi.
Keuntungan Stabilitas dan Keamanan Peleburan:Menghindari percikan keras pada baja cair yang disebabkan oleh uap kalsium selama pengumpanan kawat kalsium murni, mengurangi keausan elektroda dan menyempurnakan erosi lapisan tungku, memperpanjang umur peralatan lebih dari 30%. Selain itu, proses pengumpanan kawat stabil, dengan penurunan suhu baja cair kurang dari atau sama dengan 8 derajat/menit, jauh lebih rendah dibandingkan metode injeksi bubuk (15-20 derajat/menit), memastikan proses peleburan stabil.
Keuntungan dalam pengendalian komposisi dan hasil:Kontrol yang tepat terhadap kecepatan pengumpanan (biasanya 2-5 m/s) dan laju pengumpanan melalui pengumpan kawat memungkinkan penyesuaian-komposisi baja, meningkatkan laju pemulihan logam dan elemen tanah jarang sebesar 5%-10%, dan mengurangi rentang fluktuasi komposisi hingga ±0,02%, sehingga memenuhi persyaratan ketat untuk presisi komposisi pada baja kelas atas.
Keuntungan lingkungan dan operasional:Proses pengumpanan kawat tersegel dengan baik-, tanpa emisi debu atau emisi gas berbahaya, memenuhi persyaratan metalurgi ramah lingkungan; investasi peralatan hanya 60% dari metode injeksi bubuk, dan pengoperasiannya sederhana, hanya membutuhkan 1-2 orang per stasiun, sehingga mengurangi biaya tenaga kerja.
IV. Fungsi Metalurgi Inti
Deoksidasi-Efisiensi Tinggi:Kalsium memiliki afinitas yang jauh lebih tinggi terhadap oksigen dibandingkan aluminium dan mangan (pada suhu 25 derajat , energi bebas pembentukan Ca-O adalah -604kJ/mol, dan Al-O adalah -1582kJ/mol), bereaksi dengan cepat dalam baja cair untuk membentuk CaO. Ia juga dapat bergabung dengan Al₂O₃ untuk membentuk kalsium aluminat dengan titik leleh rendah (1200-1400 derajat), yang mudah mengapung dan dibuang. Menurut data industri, ketika kandungan oksigen dalam baja cair dikontrol hingga Kurang dari atau sama dengan 80×10⁻⁶ sebelum pengumpanan kawat, laju deoksidasi dapat mencapai 31,1%-60%, dan kandungan oksigen akhir dari baja cair dapat dikurangi hingga di bawah 20×10⁻⁶.
Desulfurisasi mendalam:Kalsium memiliki afinitas yang kuat terhadap belerang, sehingga membentuk CaS-titik leleh-yang tinggi (2450 derajat ). Kelarutan CaS dalam baja cair pada suhu 1500 derajat hanya 0,0015%, mencapai efisiensi desulfurisasi sebesar 30%-50%. Khususnya dalam peleburan baja belerang ultra rendah, dikombinasikan dengan pengolahan terak atas, kandungan belerang dalam baja dapat dikontrol secara stabil di bawah 5×10⁻⁶, dan kemungkinan terjadinya pengembalian belerang lebih kecil.
Modifikasi inklusi:Dengan meningkatkan kandungan kalsium efektif dalam baja, inklusi MnS yang panjang dan rapuh diubah menjadi fase komposit CaS atau CaS-MnS yang halus ( Kurang dari atau sama dengan 5μm) yang terdispersi secara merata. Secara bersamaan, inklusi cluster Al₂O₃ dimodifikasi menjadi kalsium aluminat berbentuk bola, meningkatkan anisotropi baja, meningkatkan ketangguhan impak sebesar 20%-30%, dan memperpanjang umur kelelahan lebih dari 30%.
Peningkatan pemutaran casting:Inklusi yang dimodifikasi lebih mudah untuk mengapung dan dihilangkan, mengurangi kemungkinan penyumbatan nosel (dari 30% dalam metode injeksi bubuk menjadi di bawah 5%), meningkatkan kecepatan pengecoran kontinyu sebesar 10%-15%, menghindari kecelakaan gangguan pengecoran yang disebabkan oleh nodul nosel, dan meningkatkan efisiensi produksi.
V. Skenario Aplikasi
Nilai baja aplikasi utama:Baja karbon-rendah, baja karbon-ultra-sangat rendah (seperti baja IF), baja-silikon rendah, tulangan-kekuatan tinggi (HRB400 dan lebih tinggi), baja bantalan, baja pipa, dll., sangat cocok untuk produksi baja murni dengan persyaratan ketat pada morfologi, kuantitas, dan presisi komposisi inklusi.
Proses peleburan utama:Pemurnian sendok (tungku LF, tungku RH), pengolahan kalsium sebelum pengecoran kontinyu; dapat digunakan bersama dengan kawat berinti silikon-kalsium dan kawat berinti aluminium untuk mencapai proses pemurnian lengkap "deoksidasi-desulfurisasi-modifikasi inklusi"; ini juga dapat digunakan untuk perlakuan awal besi cair dan besi ulet untuk meningkatkan kinerja pengecoran.
Tren aplikasi industri:Seiring berkembangnya industri baja menuju-teknologi kelas atas dan ramah lingkungan, proporsi produksi baja-sulfur rendah dan baja ramah lingkungan akan meningkat dari 35% pada tahun 2020 menjadi 50% pada tahun 2025. Permintaan pasar terhadap kawat berinti besi kalsium-diperkirakan akan tumbuh rata-rata sebesar 8%-10% per tahun, sehingga menjadi bahan tambahan utama bagi pabrik baja untuk meningkatkan daya saing produk.
VI. Tindakan Pencegahan untuk Penggunaan
Kontrol Proses Pengumpanan Kawat:Pengadukan gas argon diperlukan (intensitas pengadukan 0,5-1,0 m³/(min・t)) untuk memastikan kontak dan reaksi yang cukup antara bahan inti dan baja cair. Kedalaman pengumpanan kawat harus mencapai setidaknya 2/3 dari tinggi baja cair untuk mencegah pencairan dini bahan inti di lapisan terak, yang akan mempengaruhi pemanfaatan kalsium.
Kontrol Penambahan Kalsium:Jumlah kawat yang diumpankan harus dihitung berdasarkan kandungan sulfur awal ([S]₀) dari baja cair. Biasanya, penambahan kalsium per ton baja adalah 0,2-0,5 kg. Penambahan kalsium yang berlebihan dapat dengan mudah menghasilkan-inklusi CaO berukuran besar, sehingga berdampak negatif pada kualitas baja. Penyesuaian real-time melalui pemantauan komposisi online diperlukan.
Penyimpanan dan Transportasi:Simpan di gudang yang kering-berventilasi baik untuk mencegah penyerapan kelembapan dan oksidasi bahan inti (kalsium mudah bereaksi dengan air membentuk Ca(OH)₂, sehingga mengurangi aktivitasnya). Hindari benturan keras selama pengangkutan untuk mencegah kerusakan pada strip baja dan kebocoran bubuk inti.
