Sferoidisaatori õige kasutamine malmi tootmisel
Tootmise ajalkõrgtugev malmKasutatava sferoidisaatori kogus mõjutab otseselt sulandi kvaliteeti ja valandi lõplikke omadusi. Nõutav annus ei sõltu mitte ainult nõutavast malmi kvaliteedist, vaid ka sellestvalandi mõõtmed ja seina paksus, algsulatuse keemiline koostis ja sferoidiseeriva töötlemise tingimused. Seetõttu on sferoidisaatori õigel valikul ja doseerimisel suur tähtsus tehnoloogilise protsessi stabiilsuse seisukohalt.
Sferoidisaatori tarbimist mõjutavad tegurid
Vajaliku sferoidisaatori koguse määramisel tuleb esmalt arvestada algse sulamalmi omadustega. Kõige olulisemad parameetrid hõlmavad sellekeemiline koostis, väävlisisaldus, temperatuur ja metallurgiline kvaliteet.
Erilist tähelepanu tuleks pöörata väävlisisaldusele. Suurenenud väävlisisaldusega on vaja rohkem sferoidisaatorit, kuna osa aktiivsest magneesiumist kulutatakse väävli sidumiseks. Seetõttu on kõrge väävlisisalduse korral soovitatav sulatis eelnevalt väävlitustada. Praktilise juhendina võib väävlisisaldust enne sferoidiseerimist vähendadaVäiksem või võrdne 0,02% S, mille järel reguleeritakse sferoidisaatori annust, võttes arvesse malmi tegelikku koostist ja vajalikku jääkmagneesiumi sisaldust.
Sama oluline on sulamistemperatuur. Kui temperatuur on liiga kõrge, suureneb magneesiumi kadu töötlemise ajal, mis võib vähendada sferoidisaatori efektiivsust ja nõuda suuremat tarbimist. Stabiilsema tulemuse saamiseks hoitakse töötlemistemperatuuri tavaliselt vahemikus umbes1450-1500 kraadi.
Kopa mõju töötlemise efektiivsusele
Sferoiditöötlemise tulemust ei mõjuta mitte ainult malmi keemiline koostis, vaid ka vahukulbi konstruktsioon. Tuleb arvestadakulbi kuju ja mõõtmed, vaheseina (tammi) kõrgus, samuti sferoidisaatori katvus sulamalmi kihiga.
Tammi kõrgus mõjutab otseselt seda, kui hästi sferoidisaator on sulatise poolt suletud. Kui kulp on suhteliselt väikese laiuse ja kõrge kõrgusega ning vahesein on tehtud piisavalt kõrgeks, paraneb sferoidisaatori katvus sulatisega. Selle tulemusena kulgeb magneesiumireaktsioon kontrollitumalt, sulatise oksüdatsiooniaste väheneb ja vajalikku sferoidisaatori kogust saab mõnel juhul vähendada.
Seetõttu ei tohiks annuse määramisel arvestada ainult sulatise massiga.Protsessi seadistamisel tuleb arvesse võtta ka kopa geomeetriat ja töötlemistingimusi.
Sferoidisaatori annustamine
Teatud väävlisisalduse ja temperatuuri nõuetega sulatise puhul tuleb sferoidisaatori kogus arvutada, võttes arvessesferoidisaatori enda kaubamärk ja omadused, selle erikaal, algse malmi keemiline koostis ja nõutav magneesiumi jääksisaldus.
Üldjuhisena ämbris või suletud ämbris töötlemisel annus suurusjärgus1,0–1,5% sulatise massist. Seda väärtust ei tohiks siiski pidada universaalseks normiks. Tegelikku tarbimist tuleb kohandada sõltuvalt väävlisisaldusest, sulamistemperatuurist, töötlemistingimustest, katte efektiivsusest ja vajalikust magneesiumi jääktasemest.
Kõrge väävlisisaldusega sulamite puhul on soovitatav esmalt läbi viia väävlitustamine ja seejärel sferoidiseerimine. Selline lähenemine võimaldab aktiivset magneesiumi tõhusamalt kasutada ja väldib sferoidisaatori tarbimise põhjendamatut suurenemist.
Temperatuur ja sellele järgnev inokuleerimine
Temperatuuri reguleerimine on järjepidevate tulemuste saavutamiseks oluline. Temperatuuril umbes1450-1500 kraadion võimalik luua soodsamad tingimused magneesiumi imendumiseks ja vähendada selle kadusid.
Kasutaminesuletud või spetsiaalne kulp kontrollitava reaktsioonitsoonigaaitab ka kontrollida magneesiumi vastasmõju sulatisega ja tõstab selle imendumise efektiivsust.
Pärast sferoidiseerivat töötlemist tehakse see tavaliseltnakatamine. Näiteks võib selleks otstarbeks kasutada ferrosiliconil põhinevat inokulanti koguses umbes0,3–0,6%, olenevalt konkreetsest tootmistehnoloogiast. Inokuleerimine soodustab vajaliku arvu grafiidi kristallisatsioonikeskuste teket ja aitab tagada stabiilse malmstruktuuri.
Seega ei määra sferoidisaatori tõhusat kasutamist mitte üks näitaja, vaid tegurite kombinatsioon:väävlisisaldus, sulamistemperatuur, malmi keemiline koostis, sferoidisaatori omadused, kulbi konstruktsioon, paisu kõrgus ja reaktiivi sulatisega katmise kvaliteet.
Õigesti valitud annus võimaldab mitte ainult tagada vajaliku sferoidiseerumisastme, vaid ka vältida reaktiivi liigset tarbimist. Tänu sellele on võimalik tõsta tehnoloogilise protsessi stabiilsust, parandada magneesiumi imendumist ja samal ajalvähendada malmi töötlemise ühikukulusid.