Преимущества использования ферроалюминия ФА-30 перед алюминием для раскисления АВ 87

Основным и конечным раскислителем при производстве стали (электродуговым, мартеновским, конвекторным и другими способами) является чушковый алюминий АВ 87 согласно украинскому нормативу ДСТУ 3753-98 ГОСТ 295-98, который имеет большое сродство с кислородом чем углерод, марганец и кремний. Фактический расход алюминия при производстве стали находиться в пределах от 1,0 до 4,0 кг на одну тонну расплава при степени его реального усвоения 15,0-17,0%. Это связано с тем, что плотность металлического расплава составляет 6,95-7,1 г/см3 (плотность алюминия 2,70 ... 2,76 г/см3), также возможны значительные потери алюминия под воздействием высокой температуры расплава стали и кислорода воздуха.

По данным многочисленных исследований концентрация кислорода при плавке среднеуглеродистых спокойных марок стали на выпуске, в среднем, составляет 0,015% (т.е. 0,15 кг/т металла). для раскисления требуется (теоретически) 0,168 кг/т алюминия. С учетом минимального содержания алюминия в раскислителе 87%, чушкового алюминия АВ 87 требуется около 0,2 кг/т. Практически расход АВ составляет не менее 1,0 кг/т раскисляемой стали, что в 5 раз больше теоретически необходимого.

Ферроалюминий ФА-30 (содержание алюминия 28,0 ...33,0%) имеет расчетную удельную плотность до 6,40 г/см3, что существенно выше плотности АВ87 и приближается к плотности раскисляемого расплава (6,90...7,10 г/см3). Это обстоятельство по результатам некоторых опробований обеспечивает степень усвоения алюминия из ФА-30 в пределах 70...85% (среднее 75%), что соответствует 0,225 кг/т фактически используемого алюминия для нейтрализации кислорода. Эта величина несколько больше, чем при использовании раскислителя АВ 87. Поэтому очевидна равноценная замена по массе раскислителя АВ 87 на ферроалюминий марки ФА - 30.

Одной из ценных эксплуатационных характеристик ферроалюминия является его легкая раздробляемостъ на требуемый фракционный состав и использование его наряду с другими ферросплавами - ферромарганцем, ферросилицием и др. Достоверность высокой степени усвоения алюминия из ферроалюминия может быть подтверждена миниисследованием силами ЦЗЛ предприятия путем электролитического растворения точно взвешенных образцов металла, опытных плавок и текущего производства в коллодиевых мешочках (для отделения неметаллических включений и их последующего анализа) и анализа растворов на концентрацию алюминия, растворенного в стали в процессе раскисления.

Таким образом, применение ферроалюминия ФА-30 технологически и экономически предпочтительнее чушкового алюминия АВ 87, т.к. обеспечивает устойчивое и стабильное раскисление стали при высокой степени усвоения, нe отличается служебными свойствами от других ферросплавов и вписывается в механизированную систему подачи материалов на заключительном этапе производства стали, полностью исключает "физические потери" на пути от «склада предприятия - к месту раскисления» - весьма ценного цветного металла - алюминия.