Calcium-Silizium (CaSi)

Calcium-Silizium-Legierung (CaSi)ist eine hocheffiziente Verbundlegierung, die das leistungsstarke desoxidierende Element Silizium (Si) mit dem leistungsstarken entschwefelnden und einschlussmodifizierenden Element Calcium (Ca) kombiniert. Im Vergleich zur VerwendungFerrosiliciumoder reines Kalzium allein, eine Silizium-Kalzium-Legierung erfüllt „ein Wirkstoff, mehrere Funktionen“. In der Pfannenveredelungsphase der Stahlherstellung, insbesondere während der Kalziumbehandlung in der Pfanne (LF-Ofen, RH-Ofen), kann es gleichzeitig und effizient die folgenden Kernaufgaben erledigen:

 Tiefendesoxidation und Entschwefelung:Silizium und Kalzium wirken synergetisch, um den Sauerstoff- und Schwefelgehalt in geschmolzenem Stahl weiter zu reduzieren.

 Kontrolle der Einschlussmorphologie (Modifikation):Dies ist seine wichtigste Funktion. Calcium kann schädliche, hoch{1}schmelzende-feste Al₂O₃ (Aluminiumoxid)-Einschlüsse in geschmolzenem Stahl in niedrig-schmelzende-flüssige Calciumaluminate (wie 12CaO·7Al₂O₃) umwandeln, wodurch sie leichter aufschwimmen und entfernt werden können.

 Verbesserung der Stahlfließfähigkeit:Reiner geschmolzener Stahl und flüssige Einschlüsse verhindern wirksam eine Verstopfung der Stranggussdüse und sorgen für eine reibungslose Produktion.

Daher sind Casi-Legierungen ein unverzichtbarer Kernzusatzstoff in der modernen Stahlindustrie, insbesondere bei der Herstellung von hoch-wertschöpfendem, hoch-leistungsfähigem Reinstahl und Spezialstählen.

 Auswahlempfehlungen:

Hoch-Kalziumbehandlung:

Für Pipelinestahl, Hochdruckkesselrohre und Militärstahl mit extrem hohen Anforderungen an die Einschlussmodifizierung wird Ca28Si60 oder Ca31Si60 empfohlen.

Allzweck--hocheffiziente-Behandlung:

Für Lagerstahl, Getriebestahl, Federstahl und hochwertigen Aluminium-beruhigten Stahl ist Ca24Si60 oder Ca28Si60 eine kostengünstige Wahl.

Wirtschaftliche Behandlung/Gießimpfung:

Zur Desoxidation gewöhnlicher Stahlsorten mit weniger strengen Anforderungen an den Kalziumgehalt oder als Bestandteil von Gusseisenimpfmitteln können Ca20Si55 oder Ca16Si55 ausgewählt werden.

 Größe und Verpackung

Blöcke:10–50 mm, 10–60 mm, 10–100 mm (geeignet für die direkte Zugabe zu Stahlpfannen)

Granulat:1–3 mm, 3–8 mm, 8–15 mm (geeignet für Drahtzuführung oder spezielle Zugabemethoden)

Pulver:100 Mesh, 200 Mesh, 325 Mesh usw. (geeignet für spezielle Prozesse oder tiefe Verarbeitung)

Verpackung:Standardmäßiger 1-Tonnen-Beutel, feuchtigkeitsbeständige Verpackung. Individualisierung auf Anfrage möglich

1. High-End-Pipeline-Stahlproduktion

Kernfunktion:Kontrolle der Sulfidmorphologie und Verhinderung wasserstoffinduzierter Rissbildung (HIC). Pipelinestähle (wie X60, X70, X80 und höher) müssen über längere Zeiträume in korrosiven Umgebungen mit hohem -Druck eingesetzt werden. Calcium in CaSi kann längliche MnS-Einschlüsse (Mangansulfid) in kugelförmige oder punktförmige (Ca, Mn)S umwandeln, wodurch ihre Empfindlichkeit gegenüber Rissausbreitung erheblich verringert und die Pipeline-Sicherheit beim Transport saurer Medien gewährleistet wird.

Notenauswahl:Typischerweise werden Qualitäten mit mittlerem bis hohem Kalziumgehalt wie Ca28Si60 oder Ca31Si60 gewählt, um eine ausreichende Kalziumbehandlungsfestigkeit sicherzustellen.

2. Hochwertiges Schmelzen von Lagerstahl, Getriebestahl und Federstahl

Kernfunktion:Reinigung von geschmolzenem Stahl und Verbesserung der Ermüdungslebensdauer. Lager, Zahnräder und andere Komponenten sind hoher Wechselbeanspruchung ausgesetzt und Oxideinschlüsse im Stahl sind die Hauptursache für Ermüdungsrisse. Durch die CaSi-Behandlung können verbleibende Oxideinschlüsse verfeinert, sphäroidisiert und dispergiert werden, wodurch die Kontaktermüdungsfestigkeit und die Rollermüdungslebensdauer des Materials erheblich verbessert werden.

Wichtige Prozesspunkte:Bei dieser Art von Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt oder legiertem Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt muss die Menge des hinzugefügten Kalziums genau kontrolliert werden, um die Bildung großer Kalziumaluminat-Einschlüsse zu vermeiden.

3. Kalziumbehandlung von Aluminium-beruhigtem Stahl (z. B. Automobilblech, Tiefziehstahl)

Kernfunktion:Verbessert die Gießbarkeit von geschmolzenem Stahl und verhindert eine Verstopfung der Stranggussdüse. Mit Aluminium desoxidierte Stahlsorten sind reich an festen Al₂O₃-Clustern in der Stahlschmelze, die beim Stranggießen leicht die Tundish-Düse verstopfen. Die CaSi-Behandlung ist die Standardlösung für dieses häufige Branchenproblem.

Prozesseffekte:Calcium wandelt Al₂O³ in einen flüssigen Zustand um, sodass es reibungslos durch die Düse strömen kann, was die Anzahl der Stranggussdurchgänge deutlich erhöht, Produktionsunterbrechungen reduziert und die Effizienz und Knüppelqualität verbessert.

4. Herstellung anderer Legierungen

Als Zwischenlegierung oder Zusatzstoff wird es bei der Herstellung anderer kalziumhaltiger Legierungen oder als starkes Impfmittel für Gießereieisen verwendet.

Unser Engagement für Qualität, untermauert durch ein nach ISO 9001:2015 zertifiziertes Managementsystem, umfasst:

 Rohstoffkontrolle:Wir wählen hochreine Rohstoffe (Silizium-, Kalzium-, Eisenquellen) aus, um die Einführung von Verunreinigungen wie Al, P und S von Anfang an zu minimieren.

 Prozessüberwachung:Die Schmelzparameter werden präzise gesteuert, um den gewünschten Ca- und Si-Gehalt sowie eine gleichmäßige Legierungsverteilung zu gewährleisten und sicherzustellen, dass jedes Stück der angegebenen Qualität entspricht (z. B. Ca31Si60).

 Überprüfung des fertigen Produkts:Jede Charge wird einer umfassenden Analyse mit fortschrittlichen spektroskopischen Methoden unterzogen. Wir überprüfen die genauen Prozentsätze von Ca, Si und kritischen Verunreinigungen (C, Al, P, S), um die Einhaltung sicherzustellen.

 Vollständige Rückverfolgbarkeit und Zertifizierung:Jeder Lieferung liegt ein detailliertes Mühlentestzertifikat mit der vollständigen chemischen Analyse bei. Auf Anfrage sind auch unabhängige Tests-durch Dritte (z. B. SGS, BV) möglich, um vollständige Transparenz und Rückverfolgbarkeit zu gewährleisten.

F: Was ist der Unterschied zwischen Kalzium-Silizium-Legierung undFülldraht aus Kalzium-Silizium-Legierung? Wie soll ich wählen?

A: Beide haben die gleichen Kernkomponenten, unterscheiden sich jedoch in Form und Anwendung. Blöcke/Granulat aus Calcium--Siliziumlegierungen werden hauptsächlich zur Zugabe zur Schlackenoberfläche von Stahlpfannen oder durch spezielle Geräte verwendet und eignen sich für Anwendungen mit hohen Anforderungen an die Calciumbehandlung. Bei Fülldrähten aus Kalzium--Siliziumlegierungen hingegen ist das Legierungspulver in einem Stahlband eingeschlossen und wird mithilfe eines Drahtvorschubgeräts präzise in den tiefen Teil der Stahlschmelze eingespritzt. Dies führt zu einer höheren und stabileren Kalziumrückgewinnungsrate, die für hochwertige Stahlsorten (wie Edelstahl mit extrem niedrigem Kohlenstoffgehalt und Elektrostahl) mit extrem hohen Anforderungen an die Präzision der Kalziumbehandlung geeignet ist. AON Metals bietet beide Produkte an und kann seinen Kunden die beste Lösung empfehlen.

F: Wie wird die „Kalziumrückgewinnungsrate“ einer Kalziumbehandlung berechnet? Welche Faktoren beeinflussen es?

A: Calciumrückgewinnungsrate=(vom geschmolzenen Stahl absorbierte Calciummenge / Gesamtmenge an hinzugefügtem Calcium) × 100 %. Dies ist ein wichtiger Prozessindikator, der erfahrungsgemäß typischerweise zwischen 15 % und 35 % liegt. Sie wird hauptsächlich durch die Temperatur des geschmolzenen Stahls, den [O]- und [S]-Gehalt, die Zugabemethode (Blöcke/Drahtzuführung), die Zugabetiefe und die Stahlzusammensetzung beeinflusst. Unser technisches Team kann grundlegende Empfehlungen zu Prozessparametern geben.

F: Wie bestimme ich die geeignete Zugabemenge der Casi-Legierung für meine Stahlsorte?

A: Die Zugabemenge (kg/Tonne Stahl) hängt in erster Linie von den Anforderungen an den Kalziumgehalt der Zielstahlsorte, dem Gewicht des geschmolzenen Stahls, dem Kalziumgehalt der ausgewählten CaSi-Sorte und der erwarteten Kalziumrückgewinnungsrate ab. Eine vereinfachte Berechnungsformel lautet: Zugabemenge ≈ (Stahlgewicht × angestrebter Calciumgehalt) / (Calciumgehalt in CaSi × Calciumrückgewinnungsrate). Für den ersten Einsatz werden dringend industrielle Kleinserienversuche empfohlen, um die optimalen Prozessparameter zu ermitteln.

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