Na fabricação do aço, as ferro-ligas são adicionadas seguindo o princípio decapacidade desoxidante de fraca a forteTodas as ferro-ligas devem ser carregadas após a remoção da escória e a cementação, e a escória redutora é formada pela adição de materiais de escória. Com base nas propriedades físico-químicas e nos cenários de aplicação das diferentes ferro-ligas, o tempo de alimentação, os requisitos operacionais, as precauções e as taxas de recuperação são detalhados a seguir:

1. Ferrossilício

O ferrossilício é usado principalmente como elemento de liga na produção de aço silício, aço mola, aço resistente ao calor e outros tipos de aço. Quando adicionado em grandes quantidades, deve ser pré-aquecido até atingir a temperatura de incandescência. Isso remove o hidrogênio contido no ferrossilício, evitando impactos negativos na qualidade do aço fundido e acelerando sua fusão.

O ferrossilício reage produzindo dióxido de silício após ser energizado, o que tende a reduzir a basicidade da escória local e prejudicar a qualidade do aço. Por esse motivo, deve-se adicionar uma quantidade adequada de cal antes e depois da alimentação de ferrossilício para estabilizar a basicidade da escória. Aumente a voltagem e mantenha a alimentação por alguns minutos para garantir a reação completa da escória e a formação de uma escória branca uniforme.

No processo de refino, adicione ferrossilício somente quando a composição química, a temperatura e as condições da escória do aço fundido atenderem aos requisitos.A batida deve terminar entre 10 e 25 minutos após a alimentação.Um intervalo muito curto levará à fusão incompleta e à distribuição desigual dos elementos, enquanto um intervalo excessivamente longo fará com que o aço fundido absorva gás e degrade o desempenho do aço.

Taxa de recuperação:90%~98%.

2. Ferromanganês

O ferromanganês pode ser adicionado simultaneamente à formação da escória redutora. Na produção real, o teor de manganês após a alimentação inicial deve ser controlado no limite inferior da faixa padrão para facilitar o ajuste fino subsequente de acordo com os resultados dos ensaios. O manganês apresenta propriedades químicas estáveis, com baixa perda por oxidação e aplicação simples.

Taxa de recuperação:Mais de 95%.

3. Cobre

O cobre é utilizado principalmente na produção de aço patinável para melhorar a temperabilidade e a resistência à corrosão do aço. Devido à sua excelente resistência à oxidação, o cobre pode ser incorporado durante o carregamento do forno ou o período de oxidação.

Considerando o alto custo do cobre puro, os fabricantes preferem adicionar a maior parte do cobre por meio de ferro-gusa cuprífero, sucata de aço e minério de ferro durante a etapa de fusão para reduzir custos. Apenas uma pequena quantidade de cobre puro é utilizada para o ajuste da composição no período de redução, a fim de minimizar o consumo desse metal.

Taxa de recuperação:Mais de 95%.

4. Ferrocromo

O cromo tem uma afinidade muito maior com o oxigênio do que o ferro e é propenso à oxidação.É estritamente proibida a adição de ferrocromo durante os períodos de fusão e oxidação.e será cobrada no início do período de redução.

Se a escória ficar verde após a adição de ferrocromo, isso indica uma desoxidação deficiente. O cromo oxidado não só causa perda de liga, como também engrossa a escória e dificulta a desfosforização e as operações normais de fundição. Intensifique o tratamento de redução para diminuir o óxido de cromo na escória até que ela fique branca. A perda de cromo é minimizada em condições adequadas para a obtenção de escória branca.

Taxa de recuperação:Mais de 95% em condições de escória branca.

5. Ferrovandium

O vanádio possui uma afinidade extremamente forte com o oxigênio e oxida-se facilmente. Além disso, a adição de ferrovanídio fará com que o aço fundido absorva nitrogênio do ar, deteriorando seriamente a qualidade do aço. Portanto, o ferrovanídio não deve ser adicionado muito cedo, mas sim no final do período de redução, pouco antes do vazamento.

O funcionamento padrão requer a alimentação de ferrovanídio.10 a 35 minutos antes de tocarSelecione o limite inferior para pequenas quantidades de alimentação e o limite médio a superior para grandes quantidades de alimentação, a fim de garantir tempo de fusão suficiente.

Taxa de recuperação:Semelhante ao ferrossilício.

6. Ferromolibdênio

O ferromolibdênio é uma liga refratária com baixa taxa de fusão. Para garantir a fusão completa do ferromolibdênio, a composição uniforme do aço fundido e evitar a segregação de elementos, deve-se adicionarna fase inicial do período de redução.

A adição de ferromolibdênio na fase final de refino, pouco antes da sangria, resultará em fusão incompleta e composição irregular, prolongando inevitavelmente o ciclo de fundição e reduzindo a eficiência da produção.

Taxa de recuperação:Mais de 98%.

7. Ferronióbio

O nióbio possui baixa afinidade com o oxigênio e propriedades químicas estáveis, o que facilita o controle de sua composição durante a fundição. Nos processos convencionais, adiciona-se ferronióbio.na fase inicial do período de redução.A sangria deve ser realizada após mais de 20 minutos para garantir a fusão completa e a distribuição uniforme.

Para processos de fundição sem oxidação, o ferronióbio pode ser adicionado juntamente com os materiais do forno durante o carregamento, simplificando a operação.

Taxa de recuperação:Mais de 95%.

8. Ferrotungstênio

O ferrotungstênio caracteriza-se por alta densidade e ponto de fusão. Ele tende a afundar no fundo do forno após a alimentação e é difícil de fundir. Além disso, o tungstênio possui forte afinidade com o oxigênio. Durante o processo de fusão, o tungstênio oxida-se e permanece na escória na forma de tungstato de cálcio, causando perda de liga e aumentando a dificuldade no controle da composição.

A maior parte do ferrotungstênio deverá ser adicionada.na fase inicial do período de redução, com apenas uma pequena porção reservada para o ajuste da composição no período final de redução. A adição de massa durante a fusão e os estágios finais de refino é proibida. O ferrotungstênio deve ser triturado em pequenos pedaços e pré-aquecido até atingir o vermelho para melhorar a eficiência da fusão.

Taxa de recuperação:Mais de 95%.

9. Alumínio (elemento de liga)

O alumínio possui uma capacidade desoxidante extremamente forte e é muito suscetível à oxidação, por isso é adicionado na última etapa, imediatamente antes do vazamento. Dois métodos de operação são adotados de acordo com o teor de alumínio nos aços:

Para aços com teor de alumínio inferior a 0,2%: Não é necessário remover a escória. Insira blocos de alumínio no forno de 2 a 5 minutos antes da sangria. A taxa de recuperação é de cerca de 50% para aços comuns e pode chegar a 55% para aços com titânio.

Para aços com alto teor de alumínio: Para evitar a reversão do silício na escória após a alimentação de alumínio, que leva a um teor excessivo de silício nos produtos acabados, remova completamente toda a escória redutora antes de adicionar os blocos de alumínio. Em seguida, adicione cal em uma proporção de 2% a 3% do peso do aço fundido e fluorita com baixo teor de silício. Ligue a energia para homogeneizar a escória e, em seguida, incline o forno para a sangria. A taxa de recuperação varia de 65% a 88%.

10. Ferroboro

O boro combina-se facilmente com o oxigênio e o nitrogênio no aço fundido, formando inclusões prejudiciais. Alumínio e titânio em quantidades adequadas devem ser adicionados previamente para pré-desoxidação e estabilização com nitrogênio antes da alimentação com ferroboro. O ferroboro é adicionado imediatamente antes ou durante a sangria do aço por meio de dois processos principais:

Método de alimentação da panela: Alargue o furo de vazamento antecipadamente e aumente a velocidade de inclinação do forno, tomando medidas rigorosas de retenção de escória. Espalhe cal no furo de vazamento e bloqueie-o com um rastelo de madeira para reter a escória. Deixe o aço líquido fluir primeiro para a panela e adicione ferroboro por injeção ou inserção quando a panela estiver preenchida com cerca de um terço do aço líquido, permitindo então que a escória escorra.

Método de inserção no forno: Após adicionar alumínio e titânio, fixe o ferroboro em uma haste de ferro e envolva-a com folha de alumínio ou papel de palha. Insira-a rapidamente no aço fundido, mexa bem e bata imediatamente. Este método proporciona uma distribuição mais uniforme do boro e melhor qualidade interna do aço acabado.

As taxas de recuperação dos dois métodos são basicamente as mesmas.

Taxa de recuperação:45% a 85%, podendo ser ainda mais aumentado em condições especiais de trabalho.

11. Ferrotitânio

O titânio possui uma afinidade extremamente forte com o oxigênio e o nitrogênio, sendo facilmente oxidado e nitretado, formando inclusões no aço. O ferrotitânio deve ser adicionado após a formação de escória branca estável.A batida deve ser concluída dentro de 5 a 15 minutos após a alimentação.

Para reduzir as perdas por combustão, coloque o ferrotitânio próximo à porta do forno e longe do arco elétrico. O ferrotitânio tem baixa densidade e flutua na interface entre a escória e o aço fundido antes de se fundir gradualmente ao aço. Sua taxa de recuperação varia bastante, sendo influenciada pela temperatura do forno, pelas condições da escória e pelos parâmetros operacionais. A permanência prolongada do ferrotitânio no forno não só reduz significativamente a taxa de recuperação, como também deteriora a qualidade do aço fundido.

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