Quelle est l’application du fil fourré dans la fabrication de l’acier moulé ?

Qu'est-ce qu'un fil fourré

Un fil fourré est un tube d'acier continu rempli d'un additif en poudre ou en granulés. La gaine est une bande d'acier à faible-acier formée en tube et fermée par chevauchement ou verrouillage des coutures, et le noyau contient le matériau actif : calcium-silicium, calcium pur, ferro-calcium, aluminium, ferrotitane, carbone, soufre ou un mélange de terres rares-. Les diamètres vont généralement d'environ 9 mm à 16 mm, avec une épaisseur de gaine comprise entre 0,3 mm et 0,5 mm, et le taux de remplissage est indiqué en grammes de matériau d'âme par mètre de fil. Le fil est introduit dans une poche d'acier liquide à une vitesse contrôlée par un dévidoir, de sorte que l'ajout se fait sous la couche de laitier plutôt qu'au-dessus de celle-ci.

Contrôle de la forme des inclusions en coulée continue

La principale raison pour laquelle les sidérurgistes utilisent du fil fourré est la morphologie des inclusions. Dans l'acier calmé à l'aluminium, le produit de désoxydation est de l'alumine solide, qui reste solide à la température de coulée et a tendance à s'accumuler au niveau de la buse du répartiteur et à provoquer un colmatage ou des défauts de surface. L'ajout de calcium-silicium ou de fil de calcium convertit l'alumine solide en aluminate de calcium liquide, qui reste déformable à travers la fenêtre de coulée et de laminage, réduisant ainsi le blocage des buses et améliorant la qualité interne des brames et des billettes. Le colmatage, ainsi que le modèle d'écoulement qui en résulte dans le moule, sont l'une des causes directes des fissures superficielles longitudinales et de la macroségrégation. Étant donné que le fil est introduit profondément dans la poche, le calcium réagit avec les inclusions de l'acier plutôt qu'avec les scories, de sorte qu'une masse donnée de calcium effectue un travail plus utile.

Rendement d’alliage et réduction des coûts

L'introduction d'un additif sous forme de fil fourré plutôt que sous forme de morceaux en vrac augmente la récupération et réduit la consommation. Les éléments réactifs tels que le calcium, le titane et les terres rares ont une forte affinité pour l'oxygène et sont en partie perdus s'ils sont ajoutés au flux de coulée ou à la surface du laitier. Enfermer le matériau à l'intérieur d'une gaine en acier retarde son exposition jusqu'à ce qu'il se trouve en dessous de l'interface laitier-métal, de sorte qu'une plus grande fraction de l'ajout se dissout dans l'acier. Les sidérurgistes y voient une consommation moindre de l'ajout d'alliage, une composition finale plus prévisible et moins de retraitements-après que la chaleur a été exploitée.

Types de fils courants et paramètres de processus

Sélection et vérification du fil fourré

La sélection du fil commence par l'objectif du traitement, la taille de la chaleur et la géométrie de la poche. La vitesse d'alimentation et la profondeur d'injection sont ensuite réglées de manière à ce que la gaine se dissolve dans la moitié inférieure de la poche, donnant ainsi un temps de séjour suffisant pour que les produits de réaction flottent avant le début de la coulée. L'épaisseur de la gaine et la consistance du remplissage déterminent si le fil avance en douceur ou s'il se casse dans le dévidoir. Les acheteurs vérifient donc le poids de remplissage par mètre, la composition chimique du noyau, l'épaisseur de la gaine et l'humidité, et ils s'attendent à ce que le fil soit enroulé sur une bobine ou dans une bobine qui fonctionnera sans plis. La poudre qui a absorbé l'humidité peut provoquer un éclatement dans la louche, c'est pourquoi l'emballage est normalement doublé d'une barrière contre l'humidité et le fil est utilisé pendant une durée de conservation indiquée.

Foire aux questions

Q:Quelle est la principale application du fil fourré dans la sidérurgie ?
A : Contrôle de la forme des inclusions. Le fil porteur en calcium- convertit les inclusions d'alumine solide en aluminate de calcium liquide, ce qui réduit le colmatage de la buse et améliore la surface coulée et la qualité interne.

Q:Pourquoi utilise-t-on du fil fourré au lieu d’ajouter l’alliage en vrac ?
R : Étant donné que la gaine absorbe l'additif sous la couche de laitier, la récupération des éléments réactifs tels que le calcium, le titane et les terres rares est plus élevée, de sorte que la consommation par chaleur et le coût par tonne d'acier diminuent.

Q:Quel fil est utilisé pour la modification des inclusions dans l'acier calmé à l'aluminium ?
R : Le fil de calcium et de silicium est le choix le plus courant, le fil de calcium pur étant utilisé lorsqu'un ajout moindre de silicium est requis dans la chimie finale.

Q:Comment est décidée la vitesse d’alimentation ?
R : Il est défini en fonction du poids thermique, de la profondeur de la poche, du diamètre du fil et du taux de remplissage du noyau afin que la gaine se dissolve sous la couche de laitier et que les produits de réaction aient le temps de flotter avant la coulée.

Q:Qu'est-ce qui est vérifié à la réception d'un envoi de fil fourré ?
R : Le poids de remplissage par mètre, la composition chimique du noyau, l'épaisseur et l'état de la gaine, le niveau d'humidité et l'intégrité de la bobine, car ce sont les paramètres qui déterminent si le fil sera alimenté de manière fiable.

Q:Le fil fourré désulfure-t-il également ?
R : Le fil porteur en calcium-contribue à la désulfuration, mais pour une réduction profonde du soufre, il est normalement utilisé avec un traitement en poche tel qu'un flux d'aluminate de calcium ou une étape sous vide ou d'agitation.