Trong quá trình luyện thép, oxy, lưu huỳnh và các tạp chất khác sẽ có trong thép nóng chảy, điều này sẽ ảnh hưởng đến chất lượng và độ dẻo của thép.
Việc bổ sung canxi có thể đóng các vai trò sau:
Giảm hàm lượng oxy
Sau khi thêm canxi, canxi phản ứng với các oxit trong thép nóng chảy tạo thành canxi oxit, từ đó làm giảm hàm lượng oxy trong thép nóng chảy. Điều này có thể ngăn chặn các oxit trong thép tạo ra các lỗ, từ đó cải thiện mật độ và chất lượng của thép.
Giảm hàm lượng lưu huỳnh
Canxi có thể phản ứng với sunfua trong thép nóng chảy tạo thành canxi sunfua, do đó làm giảm hàm lượng lưu huỳnh trong thép nóng chảy. Lưu huỳnh là một tạp chất có hại có thể dễ dàng làm tăng độ giòn của thép và ảnh hưởng đến độ dẻo của nó. Bằng cách bổ sung canxi, hàm lượng lưu huỳnh trong thép có thể giảm, từ đó cải thiện độ dẻo và độ bền của thép.
Giảm hàm lượng nitơ
Hàm lượng nitơ trong thép nóng chảy cũng ảnh hưởng đến tính năng của thép. Việc bổ sung canxi có thể khử nitrat và giảm hàm lượng nitơ trong thép. Ngoài ra, canxi có khả năng hấp thụ oxy cao và có thể hấp thụ nitơ trong thép nóng chảy trên bề mặt để giảm hàm lượng nitơ trong thép. Bằng cách giảm hàm lượng nitơ trong thép, chi phí sản xuất thép có thể giảm.
Các hợp kim sắt chứa canxi phổ biến bao gồm:canxi silic, canxi bari silic, canxi nhôm bari silicon, dây lõi silicon canxi, dây lõi nhôm canxi, dây lõi sắt canxi, vân vân.
Dây lõi canxi silic, dây lõi canxi silic:hợp kim nhị phân bao gồm silicon và canxi, thuộc loại hợp kim sắt. Thành phần chính của nó là silicon và canxi, đồng thời nó cũng chứa lượng tạp chất khác nhau như sắt, nhôm, cacbon, lưu huỳnh và phốt pho. Ngành công nghiệp thép sử dụng nó làm chất phụ gia canxi, chất khử oxy, chất khử lưu huỳnh và chất biến tính cho các tạp chất phi kim loại. Ngành công nghiệp gang sử dụng nó như một chất chế phẩm và chất biến tính. Hợp kim canxi silic được chia thành các loại khác nhau tùy theo hàm lượng canxi và silicon:
Ca31Si60 31 50~65
Ca28Si60 28 50~65
Ca24Si60 24 55~65
Ca20Si55 20 50~60
Ca16Si55 16 50~60
Các tạp chất khác được quy định riêng theo mục đích sử dụng khác nhau. Ngoài ra, trên cơ sở hợp kim silicon-canxi, các nguyên tố khác được thêm vào để tạo thành hợp kim tổng hợp ba nguyên tố hoặc đa nguyên tố. Chẳng hạn như Si-Ca-Al; Si-Ca-Mn; Si-Ca-Ba, v.v., được sử dụng làm chất khử oxy, chất khử lưu huỳnh, chất khử nitơ và chất tạo hợp kim trong luyện kim thép.
Silicon-bari-canxi:Hợp kim silicon-canxi-bari là một loại hợp kim composite hiệu quả cao mới trong hợp kim silicon. Nó là chất khử oxy và khử lưu huỳnh cho sản xuất thép. Nó cũng có tác dụng khử phospho và là chất chế phẩm và chất biến tính trong quá trình đúc.
Silicon-nhôm-bari-canxi:Nó là chất khử oxy và khử lưu huỳnh tốt hơn trong hợp kim bari, giúp giảm lượng oxy trong thép xuống mức thấp hơn. Đồng thời, các oxit phức tạp chứa canxi, bari, silicon và nhôm dễ nổi lên khỏi thép nóng chảy, làm sạch thép nóng chảy và cải thiện độ bền va đập và hiệu suất xử lý của thép.
Dây lõi nhôm canxi: Dùng để khử oxy sâu cho thép tinh luyện, dây lõi gồm vật liệu lõi và vỏ bọc bên ngoài, vỏ ngoài được làm bằng thép dải nhôm 08, đặc điểm chính của nó là vật liệu lõi được cấu tạo từ hỗn hợp đồng nhất giữa bột canxi kim loại và kim loại bột nhôm, trong đó tỷ lệ bột canxi kim loại trong trọng lượng của vật liệu lõi là 55%-65% và tỷ lệ bột nhôm kim loại trong trọng lượng của vật liệu lõi là 35%-45% . Theo tỷ lệ trên, bột canxi kim loại và bột nhôm kim loại trước tiên được cho vào và trộn vào vật liệu lõi, sau đó vật liệu lõi được thêm đều vào dải thép nhôm 08 trên máy quấn dây và vật liệu lõi được nén chặt, và cuối cùng cuộn thành thành phẩm dạng dây. Nó có thể làm tăng chất lỏng hòa tan của canxi kim loại trong thép nóng chảy cần xử lý (tốc độ thu hồi canxi), kiểm soát tốc độ phản ứng, ngăn chặn sự bắn tung tóe của thép, hình thành quá trình khử oxy hỗn hợp nhôm canxi và đạt được mục đích khử oxy sâu.
Dây lõi sắt canxi:Dây lõi sắt canxi được làm từ hỗn hợp 25-35% hạt canxi và bột sắt còn lại làm vật liệu lõi, còn dây lõi được làm bằng thép dải làm vỏ bọc. Các thông số kỹ thuật chung chủ yếu là canxi 30 và canxi 40. Là chất khử oxy để luyện thép nóng chảy, nó không chỉ có thể làm giảm tắc nghẽn vòi phun mà còn tránh sự hình thành các tạp chất sunfua dài sau khi thêm canxi vào thép, từ đó cải thiện tính dị hướng của thép .
