Ultra-Pure Iron'i jõudlus kõrgtehnoloogilistes rakendustes sõltub nullilähedase lisandi, eriti väävli (i) ja fosfori (P) (P). Juhtiva ultrapuurraua tootjana (99,9%–99,99%) kasutab Beilun Metal täiustatud metallurgilisi tehnikaid, et saavutada tööstuses juhtiv väävlfuurimine ja defosformatsioon. Selles artiklis uuritakse teaduslikke põhimõtteid, metoodikaid ja Beiluni patenteeritud uuendusi lisandite eemaldamisel.
Miks eemaldada väävlit ja fosforit?
Väävel ja fosfori raua mehaanilised ja funktsionaalsed omadused:
- Väävel: moodustab rabedad sulfiidid (nt FES), vähendades elastsust ja põhjustades kuuma pragunemist.
- Fosfor: suurendab kõvadust, kuid vähendab mõju vastupidavust ja keevitatavust.
|
Lisand |
Lubatud piir (Beilun) |
Tööstustandard |
Üleliigse mõju |
|
Väävel |
Vähem või võrdne 0. 002% |
Vähem või võrdne 0. 005% |
Kuum lühidus, magnetiline hüsterees. |
|
Fosfor |
Vähem või võrdne 0. 003% |
Vähem või võrdne 0. 01% |
Külm rabedus, korrosiooni vastuvõtlikkus. |
Keemilised meetodid väävlitsemiseks
1. lapp -ahju rafineerimine
- Protsess: süstige kaltsiumkarbiid (CAC₂) või magneesiumi (mg) sula rauasse, moodustades stabiilsed sulfiidid (CAS, MGS).
- Beiluni uuendus:
-Mitmeastmeline süstimine: ühendab Ca-Al₂o₃ voo argooniga, mis segab 95% väävli eemaldamiseks.
- reaktsioon:
\ [\ tekst {s} + \ tekst {cao} + \ tekst {c} \ parempoolne \ tekst {cas} + \ tekst {co} \ uparrow \]
|
Parameeter |
Beiluni protsess |
Tavaprotsess |
|
S eemaldamise määr |
95%–98% |
80%–90% |
|
Räbu põhilisus (CAO/Sio₂) |
3.5–4.0 |
2.0–3.0 |
|
Temperatuur |
1550–1,600 kraad |
1500–1 550 kraadi |
2. vaakum hapniku dekarbursatsioon (VOD)
- Protsess: ühendage vaakumde degaseerimine hapniku puhumisega, et eemaldada väävlit lenduva SO₂ abil.
- Eelis: vähendab väävlit vähem või võrdne 0. 001% ultrapuurklasside korral.
DEPHOSOSFORISEERIMISE VEEMILISED MEETODID
1. Põhiline hapnikuahi (BOF) räbu
-Protsess: oksüdeerige fosfor P₂O₅-ks, kasutades kõrge oksügeeniga räbu (Cao-Feo-Sio₂).
- Beiluni protokoll:
- räbu kompositsioon: 45% CAO, 25% FEO, 15% SiO₂.
- Fosfori partitsiooni suhe (LP): 200–250 (vs tööstuse keskmine 80–150).
2. Elektroslak Reming (ESR)
- Protsess: sulatage rauda kohviku-Cao räbu all, et fosfor imada.
- Tõhusus: saavutab 90% fosfori eemaldamise 1700 kraadi juures.
Füüsilised meetodid lisandite kontrollimiseks
1. elektromagnetiline segamine (EMS)
- Põhimõte: Lorentz sunnib sulanud rauda homogeniseerima, kiirendades ebapuhtade rännet räbule.
- Beiluni seadistus:
- Sagedus: 2–5 Hz|Võimsus: 500–800 kW.
- Tulemus: 15% kiirem väävli eemaldamine võrreldes staatiliste lappidega.
2. tsooni rafineerimine
- Protsess: edastage sulast läbi kitsa kuumutatud tsooni, et eraldada lisandid.
- tulemus: vähendab S/P<10 ppm for 99.99% purity.
Beiluni metalli integreeritud puhastussüsteem
|
Lava |
Tehnoloogia |
Lisandite vähendamine |
Rakendus |
|
Esmane rafineerimine |
Ladle ahi + argoon segab |
S: 0.020% → 0.005% |
Kommertsklassi puhas raud |
|
Sekundaarne rafineerimine |
VOD + ESR |
P: {{0}}}. 0 15% → 0,003%, S: vähem või võrdne 0,002% |
Ülipuhasturaud (99,99%) |
|
Lõplik puhastamine |
Tsooni rafineerimine + EMS |
S/P: <10 ppm |
Pooljuhtide rauast |
Kvaliteeditagamine ja sertifikaat
|
Test |
Meetod |
Standard |
Beiluni sallivus |
|
Väävli analüüs |
Põlemisinfrapuna |
ASTM E1019 |
±0.0005% |
|
Fosfori analüüs |
Induktiivselt ühendatud plasma (ICP) |
ISO 11885 |
±0.0003% |
|
Räbu kaasamise kontroll |
Skaneeriv elektronmikroskoopia (SEM) |
ISO 4967 |
Zero inclusions >5 µm |
Juhtumianalüüs: autotööstuse originaalseadmete tootjate partnerlus
Euroopa elektrisõidukite tootja vajas ülikerget rauatuumasid (S<0.0015%, P <0.002%) for high-efficiency motors. Beilun's solution:
1. VOD-ESR hübriidprotsess: saavutatud puhtus 99,995%.
2. EMS integreerimine: vähendatud rafineerimise aeg 20%.
3. Tulemus: mootori efektiivsus paranes 12%, vastates ISO 19453-1 standarditele.
Miks valida Beiluni metall?
- patenteeritud sulamid: Räni-kalsiumikomposiiträtikud kõrgemate LP suhete jaoks.
- Sertifikaadid: ISO 9001, IATF 16949 ja TÜV poolt heaks kiidetud rafineerimisprotokollid.
- Teadus- ja arendustegevuse investeering: 8% aastatulust, mis on pühendatud lisandite kontrolli innovatsioonile.
Disulfuriseerimine ja defosfoorimine on kriitilise tähtsusega puhta raua täieliku potentsiaali avamiseks nõudlikes rakendustes. Beiluni metalli sulandumine keemilise täpsuse ja füüsikalise rafineerimistehnoloogiate kohta tagab ületamatu puhtuse, positsioneerides meid suure jõudlusega rauatootmise ülemaailmseks juhiks.
Partner Beiluni metalliga ultrapuurraudsete lahenduste jaoks, mis on loodud teie spetsifikatsioonide ületamiseks.
