Kalzium-Silizium-Barium

Kalzium-Silizium-Barium ist ein hochwirksamer Zusatzstoff, der in der Stahl- und Gusseisenproduktion verwendet wird und hauptsächlich aus Silizium, Barium und Kalzium besteht.

Aussehen: Silber-graue Klumpen, Körnchen oder Pulver, die kleinen Kieselsteinen oder Metallfragmenten ähneln.

Zusammensetzung: Hauptsächlich Silizium (Si), kombiniert mit Barium (Ba) und Kalzium (Ca). Zu den gängigen Qualitäten gehört Si50Ba15Ca10 (ungefähr 50 % Silizium, 15 % Barium, 10 % Kalzium).

Anwendungen: Bei der Stahlherstellung fungiert es als Desoxidationsmittel oder Entschwefelungsmittel; Bei der Gusseisenherstellung dient es als Impfmittel oder Modifikator.

1. Rolle in der Stahlerzeugung

Desoxidation und Reinigung von geschmolzenem Stahl:

Silizium, Barium und Kalzium besitzen alle starke Desoxidationseigenschaften. Sie reagieren mit Sauerstoff in der Stahlschmelze und bilden Oxide wie Siliziumdioxid und Kalziumoxid, wodurch der Sauerstoffgehalt im Stahl effektiv reduziert, Oxideinschlüsse minimiert und die Reinheit der Stahlschmelze erhöht wird. Gleichzeitig reduziert Barium den Dampfdruck von Kalzium, wodurch die Löslichkeit von Kalzium in der Stahlschmelze erhöht und Oxidationsverluste minimiert werden. Dadurch kann Kalzium seine desoxidierenden und reinigenden Funktionen besser erfüllen.

Entschwefelung und Entphosphorung:

Calcium und Barium in Silizium-Barium-Calcium reagieren mit Schwefel und Phosphor in geschmolzenem Stahl unter Bildung von Sulfiden und Phosphaten. Diese Verbindungen schweben in der Schlacke, reduzieren dadurch den Schwefel- und Phosphorgehalt in der Stahlschmelze und verbessern die Stahleigenschaften. Dieses Verfahren eignet sich besonders für Stähle mit geringem Schwefel- und Phosphorgehalt.

Verbesserung der Stahleigenschaften:

Durch Desoxidation, Entschwefelung und Entphosphorisierung verbessert Calciumsilico-barium mechanische Eigenschaften wie Festigkeit, Zähigkeit und Korrosionsbeständigkeit sowie die Betriebsleistung. Dadurch werden nicht-nichtmetallische Einschlüsse reduziert, die Mikrostruktur verfeinert und die Stahlqualität und -stabilität verbessert.

2. Rolle beim Casting

Nukleations- und Modifikationsbehandlung:

Bei der Gusseisenproduktion dient die Silizium-Barium-Kalziumlegierung sowohl als Keimbildner als auch als Modifizierungsmittel. Es fördert die Graphitisierung, verringert die Neigung zu weißem Gusseisen und erzeugt eine feinere, gleichmäßigere Graphitmorphologie. Bei Sphäroguss verfeinert es auch Graphitkugeln, erhöht den Sphäroidisierungsgrad und verbessert die mechanischen Eigenschaften.

Verbesserung der Gusseigenschaften:

Silizium-Barium-Kalzium verbessert die Fließfähigkeit von geschmolzenem Stahl und erleichtert das Füllen der Form während der Erstarrung. Dies reduziert Fehler wie Lunker und verbessert gleichzeitig die Maßhaltigkeit und Oberflächenbeschaffenheit der Gussteile.

3. Andere Funktionen

Reduzierung der Stahlherstellungskosten:

Im Vergleich zu herkömmlichen Desoxidationsmitteln (z. B. Aluminiumbarren) bietet Silizium-Barium-Kalzium eine höhere Desoxidationseffizienz und Legierungsabsorptionsraten. Dies reduziert den Legierungsverbrauch und senkt die Stahlherstellungskosten. Darüber hinaus reduziert seine überlegene Desoxidationswirkung die Komplexität und Kosten nachfolgender Raffinierungsprozesse.

Geeignet für die Herstellung von Spezialstahl:

Silizium-Barium-Kalzium eignet sich zur Herstellung verschiedener Spezialstahlsorten, darunter Edelstahl, Schienenstahl und hoch{2}fester niedrig-legierter Stahl. Es erfüllt die Zusammensetzungs- und Leistungsanforderungen verschiedener Stahlsorten und bietet vielversprechende Anwendungsaussichten.

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