Ферротитан – это легирующий сплав железа и титана, причем содержание последнего варьируется в пределах 20-75%. Помимо основных составляющих, в сплаве содержатся такие металлы, как хром, алюминий, кремний, марганец. Последние три компонента находятся в виде примесей, крайне нежелательных в ферросплаве, но миновать их никак нельзя.
В стандартном сплаве ферротитана содержание основного компонента (Ti) составляет порядка 23-30%, углерода (C) max. 0,2%, кремния (Si) 4-6%, меди (Cu) max. 4%, алюминия (Al) 6-8%. Плавится ферротитан по достижении температуры в 1500ºС.
Производство сплава выполняется двумя путями: методом восстановления или же переплавки.
В качестве сырья для получения ферротитана используют ильменитовый концентрат с содержанием двуокиси титана (TiO2) в количестве 40-42% и смеси закиси двухвалентного (FeO) и трехвалентного железа (Fe2O3) около 50-55%. В свою очередь концентрат получают с помощью магнитной сепарации из титаномагнетитовой руды. Существующую примесь серы устраняют, проведя окислительный обжиг. В роли восстановителя берется порошковый алюминий с фракцией не более 2 мм.
Также при производстве ферротитана используют малофосфористую пылеватую железную руду, содержащую малое количество кремнезема и много окислов железа. Что касается извести, то она должна быть обожженной и содержать в себе как минимум 90% оксида кальция (CaO). Для начала известь подвергают перемолке, а после просеивают через специальные сита с диаметром ячеек в 3 мм.
Полностью подготовленную шихту отправляют в бункер, а оттуда в плавильную камеру, где установлен поддон с чугунной шахтой. После прогревания шихты до 200ºС, ее переправляют на дно шахты при помощи шнекового питателя. Затем в массе делают углубление, выкладывают в него селитру, соединенную с магниевой стружкой. При воздействии на запальную смесь электрической искрой происходит воспламенение шихты и запускается процесс ее восстановления.
Под влиянием высокой температуры образуется жидкоподвижный шлак. Сквозь него пропускают корольки восстановленного сплава, а после отправляют в блок на дно шахты. Поскольку шлак, полученный из ферротитана внепечным способом, тугоплавок, в конце загрузки и выплавки на него помещают термитную осадительную смесь из порошкового алюминия, железной руды, извести и ферросилиция. Это провоцирует выработку дополнительного тепла, в результате чего происходит разжижение шлака. При этом остатки корольков опускаются на дно и сплавляются с металлической массой.
По окончании кристаллизации шлаковую массу снимают, а металлическую охлаждают под проточной водой, раскалывают на куски по 10 кг, упаковывают в железные бочки и поставляют заказчику.
Больше всего ферротитана требуется для выработки кислотоупорной нержавеющей стали. Сплав помогает в образовании титанового карбида путем связывания углерода. При производстве некоторых марок стали дополнительно вводят 0,1-0,2% титана, добиваясь полного измельчения и раскисления литой структуры.
Стоит отметить, что для легирования (т.е. придания стали улучшенных механических и физических свойств) и раскисления стали применяют ферротитановый сплав, содержащий в себе min. 23% основного компонента и max. 0,2% углерода и 40% меди.
В случае выплавки нержавеющей и кислотоустойчивой стали дополнительно вводят определенное количество титана. Это не дает образовываться карбиду хрома. Для измельчения структуры стали с высоким содержанием хрома необходимо ввести 0,1% титана.
Рекомендуем покупать у производителей, находящихся в вашем регионе. При покупке узнайте о соответствии материала ГОСТу и содержанию титана в соответствии с маркой сплава. Пример производителя, качество в высоким качество материала – торговая компания «УТК-Сплав».
Введение титана в сталь в процессе производства позволяет корректировать и улучшать ее физические и механические свойства:
Что касается прочности в высокотемпературных условиях, то титановая добавка практически не влияет на эти показатели.
А вот прокаливаемость сильно зависит от количества вводимой добавки. Если ее много, то показатели падают, при незначительном содержании существенно возрастают.
Производство и выпуск ферротитан осуществляется согласно ГОСТу 4761-91.
Какие права имеет владелец квартиры при заливе и какие меры защиты предусмотрены законом? Залив квартиры…
Квартира-студия – один из наиболее распространенных, удобных и доступных вариантов жилой собственности. Указанный вид недвижимости…
Хомуты червячные - это незаменимый элемент в инструментарии многих профессионалов и любителей. Эти универсальные крепежные…
На данный момент рынок курсов валют достаточно нестабильный. Курсы то взлетают, то опускаются. Данная ситуация…
СИП получили довольно широкое распространение при строительстве ЛЭП. Это объясняется множеством положительных свойств. Для…
Стеклянные перегородки получают все более широкое распространение при оформлении офисных пространств. Они позволяют не…