Ferrotitanium 40 נושא 35% עד 45% טיטניום ומשמש לעידון דגנים, דה חמצון ולייצוב פחמן וחנקן בפלדה. זה לא מיוצר בתהליך אחד. שלושה מסלולים שולטים באספקה התעשייתית, וכל אחד משאיר טביעת אצבע שונה בניתוח, וזו הסיבה ששני מגרשים מאושרים לאותה דרגה יכולים להתנהג אחרת במצקת. דרגות FeTi30, FeTi40 ו-FeTi70 מצוינות ב-GB/T 3282 וב-ISO 5454, כאשר מגבלות האלומיניום והסיליקון מתהדקות ככל שתכולת הטיטניום עולה.
מסלול התכה מחדש
גרוטאות נושאות טיטניום וגרוטאות פלדה מומסות יחד בכבשן אינדוקציה. למערכת הטיטניום-ברזל יש נקודת התכה נמוכה יחסית ליד 68% טיטניום, כך שניתן להמיס מטען בטמפרטורה מתונה ולשפוך למטילים או ליצוק לצלחות. בפועל ההיתוך מוחזק ליד 70% טיטניום, וזו הסיבה שדרך ההיתוך מחדש קשורה לדרגת FeTi70 העשירה יותר ולא ל-FeTi40. טיטניום נשרף בקלות בטמפרטורה, כך שהמטען מצטמצם, למשל על ידי אריזת גרוטאות במיכלי פלדה וכבישה, וההמסה מכוסה בשטף נמס נמוך כמו תערובת כלוריד כדי להגביל את החמצון. הפסדים עדיין מתרחשים, והניתוח המתקבל משקף הן את מטען הגרוטאות והן את מידת החמצון. אותו תנור יכול לייצר סגסוגות מרוכבות נושאות טיטניום על ידי התאמת המטען, שהיא גמישות שימושית כאשר לקוח צריך יחס ספציפי של טיטניום לברזל.
הפחתה אלקטרוסיליקו-תרמית
במסלול זה סיגים או תרכיז נושאי טיטאניה מופחתים על ידי פרוסיליקון בכבשן חשמלי, עם תוספות סיד ופלוספרט השולטות בנזילות הסיגים והפעילות. המוצרים הם סגסוגות טיטניום נושאות סיליקון כגון Fe-Ti-Si ו-Si-Ca-Ti, וניתן להרחיב את התהליך לסגסוגות מרוכבות של טיטניום מרובי-אלמנטים על ידי הוספת תחמוצות או סגסוגות ברזל נוספות למטען. היתרונות הם פעולה רציפה, תכולת אלומיניום נמוכה במוצר ושליטה טובה בכימיה של הסיגים; המגבלה היא שסיליקון נשאר מרכיב משמעותי, ולכן המוצר אינו ניתן להחלפה עם FeTi40 סיליקון נמוך עבור כל יישום.
| מַסלוּל | מפחית או מטען | תכולת טיטניום טיפוסית | מאפייני ניתוח אופייניים |
|---|---|---|---|
| התכה מחדש | גרוטאות טיטניום ופלדה | ליד 70% Ti בהמסה | פחמן מגרוט פלדה, סיליקון בינוני |
| אלקטרוסיליקוטרמי | סיגי טיטאניה מפחיתים סיליקון פרוסיליקון | מוצרים מרוכבים Fe-Ti-Si | סיליקון גבוה יותר, אלומיניום נמוך |
| תרמיט אלומינוטרמי | טיטאניה מפחיתה מאלומיניום | טווח FeTi30 ו-FeTi40 | שאריות אלומיניום, פחמן נמוך |
הפחתת תרמית אלומינותרמית
תוואי התרמיט מגיב לטיטאניה עם אלומיניום, מה שמפחית את התחמוצת ויוצר מספיק חום כדי לשמור על התגובה-תתקיים. זוהי הדרך הסטנדרטית לייצר את דרגות הטיטניום הנמוכות יותר המשמשות בייצור פלדה בתפזורת, והיא מייצרת חומר דל פחמן מכיוון שלא נעשה שימוש במפחית פחמן. ההחלפה-ת היא שארית אלומיניום, אשר מזיקה מעל רמות מסוימות עבור כמה דרגות פלדה, ומוצר שיש לכתוש ולסנן לפי טווח המידות המוסדר. התגובה היא אקסותרמית וקשה לשלוט במדויק, כך שהיצרנים עובדים לפי תכנון מטען קבוע ותרגול קירור קבוע כדי לשמור על הניתוח יציב מחום לחום.
התכה, יציקה והכנת מידה
פרוטיטניום יצוק בדרך כלל לתוך מטילי, כפתורים או צלחות ולאחר מכן נמעך. ריסוק גורם לאיסוף-חמצן על משטחים טריים, כך שהחומר מסונן, -מפרק אבק וארוז מיד, ומגבלות הלחות והקנס מסוכמות עם הקונה. Ferrotitanium 40 מסופק בדרך כלל בטווחי גדלים כגון 10 עד 50 מ"מ עבור טעינה בתפזורת ושברים עדינים יותר עבור חוט ליבה ולתוספות במצקת. קנסים מייצרים אבק ויכולים ללכת לאיבוד כתוצאה מחמצון, בעוד שחומר גדול מדי מתמוסס לאט ומעכב את החום. מכיוון שהסגסוגת שבירה, ניתוח מסך מהמגרש בפועל שימושי יותר מהצהרת גודל נומינלי.
בקרת איכות ונקודות הזמנה
מפרט רכישה עבור ferrotitanium 40 אמור לקבוע את טווח הטיטניום, את מקסימום האלומיניום והסיליקון, את מגבלות הפחמן והחנקן היכן שהם חשובים, את טווח הגדלים עם הגבלת קנסות, את האריזה ואת הבסיס הסטנדרטי, או GB/T 3282 או ISO 5454. תעודת הניתוח צריכה לדווח על ערכים נמדדים עבור הטיטניום והלוטניום, ניתנים לייצור. חום. הדגימה לפני הריסוק ואחרי ההקרנה עונה על שאלות שונות, ולכן יש לרשום את שני השלבים כאשר מחלוקת על גודל אפשרית.
שאלות נפוצות
Q:מהי תכולת הטיטניום של פרוטיטניום 40?
ת: הייעוד מתאים ל-35% עד 45% טיטניום, כאשר היתרה היא בעיקר ברזל ותכולת אלומיניום וסיליקון מבוקרת. FeTi30 מכסה 25% עד 35% טיטניום ו-FeTi70 מכסה 65% עד 75% טיטניום.
Q:מדוע אלומיניום חשוב בפרוטיטניום 40?
ת: המסלול האלונוטרמי משאיר שאריות אלומיניום בסגסוגת, ואלומיניום משפיע על ניקיון הפלדה ועל מפרט האלומיניום הסופי של החום. הקונים בדרך כלל קובעים מקסימום אלומיניום במקום לקבל את כל מה שהמסלול מייצר.
Q:האם ניתן לייצר פרוטיטניום ללא אלומיניום או סיליקון?
ת: מסלול ההיתוך מחדש מייצר את החומר הנקי ביותר מבחינת שאריות מפחיתות, אך הוא פועל ברמת טיטניום גבוהה קרוב ל-70% ותלוי בגרוטאות מתאימה. לכן הבחירה תלויה בציון הדרוש ולא בתהליך אחד הטוב ביותר.
Q:איזה תקן מכסה דרגות פרוטיטניום?
ת: GB/T 3282 מפרט את דרגות ה-ferrotitanium ואת הדרישות הכימיות שלהן, ו-ISO 5454 מכסה מפרטי ferrotitanium ותנאי אספקה. בצו יש לציין איזה בסיס חל.
Q:כיצד מושפעת ההתאוששות מתכולת הטיטניום בסגסוגת?
ת: תכולת טיטניום גבוהה יותר פירושה שפחות חומר מתווסף ליחידת טיטניום, מה שמפחית את המסה הנכנסת למצקת. ההתאוששות תלויה גם בשיטת ההוספה, בטמפרטורה ובתרגול הסיגים, ולכן יש להקים אותה במסלול ייצור הפלדה הספציפי.
Q:באיזה טווח גדלים משתמשים בחוט ליבה?
ת: חוט ליבה משתמש בדרך כלל בשבריר מסונן עדין יותר עם מגבלת עדינים מבוקרת, כך שהאבקה זורמת באופן שווה לתוך הנדן. הטווח המדויק צריך להיות מוסכם מול ציוד מילוי החוטים של המשתמש.
