УДК [669.15-198:669.293]:658.562.42
DOI: 10.18503/1995-2732-2021-19-1-69-74
Аннотация
Феррониобий – это один из самых дорогих ферросплавов, является дорогостоющим металлургическим сырьём. Традиционно для микролегирования стали используют феррониобий марки FeNb65 (60–70%), который вводят в плавку в виде кускового материала или порошковой проволоки. Ликвация ниобия внутри марки FeNb65 достигает 10% и она влияет на точность дозировки необходимого количества материала. Чтобы обеспечить точность химического состава выплавляемой стали в процессе легирования любым ферросплавом, необходимо проводить входной контроль не только шихтовых материалов, но и ферросплавов. Определение химического состава ферросплавов традиционными стандартизованными методами требует наличия большого количества дорогостоящих химических реагентов и занимает длительное время. В представленной работе показана возможность экспрессного проведения рентгенофлуоресцентного анализа (РФА) ферросплавов на примере феррониобия с использованием спектрометра Quant`X. Показана роль пробоподготовки проб к РФА, которая представляет собой измельчение анализируемого образца до требуемой крупности и прессование на подложку из борной кислоты. Определены колебания содержания ниобия в кусках применяемого феррониобия, что важно для точного расчета необходимого количества ниобия в готовой стали, особенно при ее выплавке в печах малой вместимости. Это позволит оперативно и правильно проводить микролегирование стали и сократить ее брак (отсортировку) по химическому составу. Поэтому для обеспечения точного попадания процентного содержания ниобия в заданные пределы по марке необходимо контролировать соответствие химического состава феррониобия для микролегирования его техническим условиям. Показано на примере выплавки стали марки 10Г2Б в индукционной печи вместимостью 30 кг, что проведение расчета норм расхода феррониобия по результатам точечного входного контроля позволило выплавить сталь с содержанием ниобия в пределах, соответствующих выплавляемой марке. При этом благодаря незначительному диапазону колебания содержания ниобия (до 2,2%) в исследуемых кусках ферросплава достигнута высокая эффективность его усвоения, которая составила 73%.
Ключевые слова
Рентгенофлуоресцентный анализ, ферросплавы, феррониобий, подготовка проб к анализу, входной контроль.
Для цитирования
Шишлонова А.Н., Адищев П.Г., Мальков М.В. Входной контроль феррониобия, предназначенного для микролегирования стали // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2021. Т.19. №1. С. 69–74. https://doi.org/10.18503/1995-2732-2021-19-1-69-74
1. Александров С.В. Повышение свойств сталей различного назначения за счет микролегирования ниобием // Металлург. 2004. № 8. С.73–74.
2. Тимохин А.С., Долгих Ю.Н., Исаев Е.В. Производство и дальнейшее применение для легирования стали по-рошковой проволоки с наполнителем феррониобий в условиях сталеплавильного производства ПАО «НЛМК» // Бюл. НТиЭИ «Черная металлургия». 2018. № 11. С. 69–72.
3. Пат. 2396360 Российская Федерация, МПК C21. Порошковая проволока для микролегирования стали с наполнителем на основе феррониобия / Гошкадера С.В.; патентообладатель ООО «ПРОМРЕСУРС». №2008152140/02; заявл. 29.12.2008; опубл. 10.08.2010.
4. Дюдкин Д.А., Кисиленко В.В., Рогаткин В.С. Некоторые особенности использования благородных ферросплавов для микролегирования стали при внепечной обработке расплава // Бюл. НТиЭИ «Черная металлургия». 2012. № 2. С. 46–49.
5. Контроль качества ферросплавов: справочник / Ю.Л. Плинер и др. М.: Металлургия, 1993. 208 с.
6. Исследование химического состава противопригарных красок методом рентгенофлуоресцентного анализа / К.Н. Вдовин, Н.А. Феоктистов, К.Г. Пивоварова, Т.Б. Понамарева // Литейное производство. 2019. № 4. С. 14–18.
7. Лосев Н.Ф., Смагунова А.Н. Основы рентгеноспектрального флуоресцентного анализа. М.: Химия, 1982. 208 с.
8. Бахтиаров А.В., Савельев С.К. Рентгенофлуоресцентный анализ минерального сырья. СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2014. 132 с.
9. Рентгенофлуоресцентный анализ. Применение в заводских лабораториях: сб. науч. тр.: пер. с нем. / под ред. Х. Эрхардта. М.: Металлургия, 1985. 256 с.
10. Рентгеноспектральный флуоресцентный анализ химического состава ферромарганца, марганца металличе-ского и марганцевой лигатуры / В.Н. Самопляс, Н.Н. Гаврилюков, Л.И. Орлова, В.В. Мандрыгин // Аналитика и контроль. 2004. Т.8, № 1. С. 42–50.
11. Гималетдинов Р.Х., Гулаков А.А., Тухватуллин И.Х. Влияние химического состава на свойства рабочего слоя центробежно-литых индефинитных прокатных валков // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2016. №3. С. 78–89.