Žica sa punjenim jezgrom (žica sa jezgrom, žica za injektiranje)široko se koristi u industriji proizvodnje čelika i livnice za kontrolirano uvođenje legirajućih i modificirajućih materijala u rastopljeni čelik ili liveno željezo. To je čelična ljuska u obliku trake, formirana u cjevastu strukturu i punjena prahom određene legure ili reagensa.
Tokom obrade taline, žica se uvodi u metal pomoću specijalizirane instalacije. Nakon potapanja na potrebnu dubinu, čelična ljuska se postupno topi i puder u prahu se pušta direktno u rastop. Ova metoda vam omogućava da preciznije kontrolirate lokaciju i količinu unesenog materijala, smanjite njegov kontakt s atmosferskim zrakom i šljakom i povećate efikasnost asimilacije aktivne komponente.
Ovisno o osnovnom sastavu i namjenižica sa jezgrommože se koristiti kao deoksidizator, desulfurizator, sredstvo za legiranje, aditiv ugljika ili sredstvo za modifikaciju nemetalnih inkluzija.
Šta je žica sa jezgrom?
Žica sa jezgromnapravljeno formiranjem čelične trake oko praškastog punila. Unutar ljuske može se nalaziti ferolegura, metal, mješavina koja sadrži kalcij, ugljik ili drugi materijal namijenjen za obradu taline.
Za razliku od direktnog dodavanja grudvastog materijala, punjenje žicom s jezgrom omogućava da se reagens unese u kontroliranu dubinu taline.
Glavne prednosti ove metode:
- precizno doziranje dodanog materijala;
- kontrolirana brzina uvlačenja;
- mogućnost unošenja reagensa na zadatu dubinu;
- smanjenje preranog kontakta aktivnih komponenti sa zrakom;
- smanjenje interakcije praha sa šljakom prije nego što dođe do radnog područja;
- stabilnija apsorpcija aktivne komponente;
- jednostavnost automatizacije procesa;
- mogućnost podešavanja hemijskog sastava direktno tokom obrade taline.
Zatožica sa jezgrom za čelikje posebno tražena u preduzećima koja zahtevaju stabilan hemijski sastav i kontrolu nemetalnih inkluzija.
Glavne vrste žice sa jezgrom
Sastav praškastog jezgra određuje namjenu žice.
Najčešći tipovi uključuju:
1. CaSi žica
CaSi žicakoristi se uglavnom za deoksidaciju i desulfurizaciju čelika.
Tipični brendovi uključujuCaSi6030 i CaSi5528.
Kalcijum i silicijum u jezgru učestvuju u metalurškim reakcijama i pomažu u kontroli sadržaja kiseonika i sumpora u talini.
CaSi žica sa punjenom jezgrom se također može koristiti za modificiranje nemetalnih inkluzija.
2. Žica sa karbonskim jezgrom
Žica sa karbonskim jezgromkoristi se za podešavanje sadržaja ugljika u čeliku i livenom gvožđu.
Može se koristiti u situacijama kada je potrebno:
- povećati sadržaj ugljika;
- precizno prilagoditi hemijski sastav;
- smanjiti gubitke materijala koji sadrži ugljik;
- omogućavaju kontroliranije uvođenje ugljika u talinu.
U poređenju sa dodavanjem velikih komada ugljičnog materijala, dovođenje žice omogućava precizniju kontrolu količine dodanog materijala.
3. FeSiMg žica
FeSiMg žica sa jezgromkoristi se u proizvodnji livenog gvožđa visoke čvrstoće kao sredstvo za sferoidizaciju.
Jezgro koje sadrži magnezijum se uvodi direktno u rastop livenog gvožđa, gde magnezijum učestvuje u procesu sferoidizacije grafita.
Kontrolisano snabdevanje vam omogućava da regulišete količinu reagensa i dubinu njegovog unošenja.
U proizvodnoj praksi, parametri obrade moraju se birati uzimajući u obzir hemijski sastav livenog gvožđa, temperaturu taline, metalnu masu i potreban stepen sferoidizacije.
4. CaFe žica
Žica sa CaFe jezgromkoristi se za uvođenje materijala koji sadrži kalcij u čelik.
Može se koristiti u procesima obrade kalcija i kontrole nemetalnih inkluzija.
Tipična težina pudera u prahu za neke CaFe opcije je cca.215 g/m. Konkretna vrijednost ovisi o sastavu punila, dimenzijama ljuske i zahtjevima kupaca.
5. Čista kalcijumska žica
Posebna vrsta ježica sa jezgrom od čistog kalcijuma.
Sastoji se od čistog metala kalcijuma sadržanog u čeličnoj ljusci.
Čisti kalcij je izuzetno aktivno u interakciji s kisikom i vlagom. Zbog toga se ne može efikasno uvesti u rastop bez zaštitnog omotača.
Čelična školjka ima zaštitnu funkciju i omogućava da se kalcij isporuči do potrebne dubine taline prije njegove intenzivne interakcije s okolinom.
Kada se pravilno snabdeva, kalcijum učestvuje u modifikaciji nemetalnih inkluzija, uključujući inkluzije aluminijuma, što može pomoći u poboljšanju čistoće čelika i smanjenju rizika od začepljenja mlaznica za uranjanje i drugih elemenata sistema za livenje.
Dizajn punjene žice
Tipičnožica sa jezgromsastoji se od dva glavna dijela:
- čelična školjka;
- jezgro praha.
Čelična traka se formira oko praškastog materijala na način da pruži mehaničku zaštitu jezgru tokom transporta i hranjenja.
Jednom u topljenju, čelična ljuska se postepeno topi, oslobađajući prah.
Tipična debljina čelične trake
Ovisno o zahtjevima dizajna i proizvodnje, debljina čelične trake obično može biti približno u rasponu0,3–0,8 mm.
Važno je ne brkati debljinu čelične trake s promjerom gotove žice s jezgrom.
Prečnik žice jezgra
Prečnik gotove žice sa jezgrom zavisi od:
- vrsta punila;
- količina praha;
- debljina čelične ljuske;
- dizajn žice;
- oprema za hranjenje;
- zahtjevi specifičnog procesa proizvodnje čelika.
U industrijskoj praksi, na primjer, prečnici od okoΦ9mm i Φ13mm.
Izbor promjera mora biti u skladu s dizajnom dodavača žice i specifičnim parametrima procesa.
Težina čelične trake i praškastog punila
Za procjenu performansi žice s jezgrom obično se uzimaju u obzir dva glavna indikatora:
- težina čelične školjke po metru;
- težina praškastog punila po metru.
Tipična težina čelične trake može biti pribl.170 g/m, međutim stvarna vrijednost ovisi o dizajnu žice.
Za različite vrste punila indikatori su različiti.
na primjer:
| Tip žice sa punjenim jezgrom | Tipična težina praha |
|---|---|
| CaSi6030 | oko 230 g/m |
| CaSi5528 | oko 230 g/m |
| CaFe | oko 215 g/m2 |
| Karbonska žica | oko 150 g/m2 |
| FeSiMg | zavisi od brenda i dizajna |
Navedene vrijednosti su samo indikativne. Za industrijsku kupovinu potrebno je potvrditi stvarnu težinu punila i školjke u tehničkoj specifikaciji ili certifikatu proizvođača.
Zašto žica sa punjenom žilom poboljšava efikasnost umetanja
Jedna od glavnih prednostižica za ubrizgavanjeje mogućnost isporuke aktivnog materijala direktno u radnu zonu taline.
Uz normalno dodavanje površine, neki od materijala mogu:
- reaguju sa atmosferskim vazduhom;
- interakcija sa šljakom;
- oksidirati dok se ne postigne taljenje;
- metal ne apsorbuje u potpunosti.
Kada se koristi žica sa jezgrom, punilo je zaštićeno čeličnim omotačem tokom početne faze uranjanja.
Kada se postigne potrebna dubina, školjka se topi i prah se pušta direktno u tečni metal.
Dakle, proces omogućava bolju kontrolumjesto, brzinu i broj hranjenja.
Dubina uvlačenja je bitna
Efikasnost obrade ne zavisi samo od vrste žice sa jezgrom, već i od dubine njenog umetanja.
Ako je žica umetnuta previše plitko, aktivna komponenta može prerano reagirati sa šljakom ili atmosferom.
Ako je brzina dodavanja previsoka ili su parametri obrade neispravni, jezgro ljuske i praha možda neće imati vremena da prođu kroz potrebnu metaluršku zonu.
ZatoBrzina uvlačenja i dubina umetanja moraju se odabrati zasebno za svaki proces.
Na njih utiču:
- rastopljena masa;
- temperatura metala;
- sastav čelika ili lijevanog željeza;
- vrsta pudera u prahu;
- prečnik žice;
- debljina ljuske;
- dizajn instalacije za napajanje;
- potrebna količina aditiva.
Brzina dodavanja žice sa punjenom jezgrom
Ne postoji univerzalna brzina dodavanja za sve vrste žice s jezgrom.
U praksi, brzina se bira uzimajući u obzir:
- prečnik žice;
- masa punila po metru;
- dubina kašike;
- temperatura topljenja;
- hemijski sastav;
- potrebna potrošnja reagensa;
- dizajn puteva snabdevanja.
Preniske brzine mogu povećati vrijeme obrade, dok previsoke brzine mogu smanjiti kontrolu procesa i rezultirati nedovoljnim vremenom kontakta materijala i taline.
Stoga je prije serijske upotrebe potrebno odrediti raspon radnih brzina na određenoj opremi.
Karakteristike žice od čistog kalcijuma
Žica sa čistim kalcijumomzahteva posebno pažljivo praćenje.
Kalcij je vrlo reaktivan i lako reagira s kisikom i vlagom.
Zbog toga je čisti kalcij smješten unutar čelične školjke.
Ljuska obavlja nekoliko funkcija:
- štiti kalcij tokom skladištenja i transporta;
- ograničava njegov prerani kontakt sa vazduhom;
- pruža mogućnost opskrbe talinom kalcijem;
- omogućava vam isporuku materijala do potrebne dubine;
- promoviše kontrolisani tretman kalcijuma.
Kada koristite takvu žicu, posebno je važno održavati ispravnu brzinu uvlačenja i dubinu umetanja.
Tretman kalcijumom i modifikacija inkluzija
Jedna od važnih primena žice sa jezgrom od kalcijuma jekontrola oblika nemetalnih inkluzija.
U određenim procesima proizvodnje čelika, obrada kalcijem može promijeniti karakteristike aluminatnih inkluzija i potaknuti njihov prijelaz u povoljniji oblik.
Ovo je bitno za:
- čistoća čelika;
- tečnost;
- smanjenje rizika od začepljenja potopnih mlaznica;
- stabilnost kontinuiranog livenja;
- poboljšanje kvaliteta finalnog proizvoda.
Stvarni rezultat zavisi od aluminijuma, sumpora, kiseonika, temperature i drugih parametara određene taline.
Kako odabrati žicu sa jezgrom
Prilikom odabiražica sa jezgrom za proizvodnju čelikaPreporučljivo je uzeti u obzir ne samo naziv legure, već i cijeli skup tehničkih parametara.
Treba provjeriti:
- vrsta pudera u prahu;
- hemijski sastav;
- sadržaj aktivnog elementa;
- težina praha po metru;
- težina čelične školjke po metru;
- debljina čelične trake;
- prečnik žice;
- dozvoljeni opseg odstupanja;
- brzina uvlačenja;
- preporučena dubina umetanja;
- uslovi skladištenja;
- sertifikat o analizi serije.
Za kritične metalurške procese, preporučljivo je dogovoriti tehničku specifikaciju prije početka redovnih isporuka.
Skladištenje i rukovanje
Žica sa jezgrom mora se čuvati u suvim uslovima.
Ovo je posebno važno za žice koje sadrže aktivne komponente koje su osjetljive na vlagu i oksidaciju.
Tokom skladištenja treba izbegavati sledeće:
- direktan kontakt s vodom;
- visoka vlažnost;
- oštećenje čelične školjke;
- dugotrajno skladištenje u otvorenom pakovanju;
- mehaničke deformacije uvale.
Oštećena ljuska može dozvoliti da vlaga uđe unutra i promijeni svojstva praškastog punila.
Prije upotrebe potrebno je provjeriti integritet omotača i stanje žice.
Glavne prednosti žice sa jezgrom
Žica sa jezgromkombinuje hemijsko dejstvo praškastog reagensa sa kontrolisanom metodom isporuke.
Glavne prednosti su:
- precizno doziranje;
- automatsko hranjenje;
- kontrolirana dubina umetanja;
- smanjenje preranog kontakta sa zrakom;
- smanjenje interakcije aktivne komponente sa šljakom prije dolaska u radno područje;
- stabilnija apsorpcija;
- mogućnost upotrebe raznih punila u prahu;
- jednostavnost upotrebe u proizvodnji čelika i ljevaonici.
Često postavljana pitanja
1. Šta je žica sa jezgrom?
Žica sa punjenom jezgrom je čelični omotač punjen legurom u prahu ili drugim metalurškim reagensom.
2. Za šta se koristi žica sa jezgrom?
Koristi se za deoksidaciju, desulfurizaciju, legiranje, podešavanje ugljika, sferoidizaciju i modifikaciju nemetalnih inkluzija.
3. Šta je CaSi žica?
CaSi žica sadrži kalcijum-silicijum u prahu i uglavnom se koristi za deoksidaciju, desulfurizaciju i obradu inkluzije.
4. Čemu služi žica s karbonskim jezgrom?
Koristi se za kontrolu sadržaja ugljika u čeliku ili livenom gvožđu.
5. Za šta se koristi FeSiMg žica?
FeSiMg žica se prvenstveno koristi za sferoidizaciju grafita u proizvodnji livenog gvožđa visoke čvrstoće.
6. Šta je čista kalcijumska žica?
Ovo je čelična žica sa jezgrom od čistog metala kalcijuma. Čelična školjka štiti kalcij od prerane interakcije s kisikom i vlagom.
7. Zašto čisti kalcijum treba da bude zatvoren u čelik?
Kalcijum vrlo aktivno reaguje sa kiseonikom i vlagom, pa je za njegovo kontrolisano unošenje u talinu neophodna zaštitna ljuska.
8. Koliki je prečnik žice sa jezgrom?
Ovisno o dizajnu i opremi, postoje uobičajene opcijeΦ9mm i Φ13mm, međutim, stvarni prečnik je određen specifikacijom proizvoda.
9. Koja je debljina čelične školjke?
Tipični raspon debljine čelične trake je cca.0,3–0,8 mm.
10. Koliko je teška CaSi žica?
Za neke opcijeCaSi6030 i CaSi5528težina pudera u prahu je cca.230 g/m.
11. Kolika je težina punila u CaFe žici?
Za neke CaFe dizajne, tipična težina punila je pribl.215 g/m.
12. Kolika je težina karbonskog punila?
Za neke opcije žice s karbonskim jezgrom, tipična težina punila je pribl.150 g/m.
13. Kako odabrati brzinu uvlačenja?
Brzina dodavanja zavisi od prečnika žice, tipa punila, mase taline, temperature, dubine umetanja i dizajna opreme. Mora biti odabran za određeni proces.
14. Zašto je dubina uvlačenja važna?
Potrebna dubina omogućava dopremanje aktivnog materijala u radnu zonu taline i smanjenje njegove prerane interakcije sa šljakom i atmosferom.
15. Kako skladištiti žicu sa jezgrom?
Žicu treba čuvati na suhom mjestu, zaštićenom od vlage, vode i mehaničkih oštećenja omotača.
Zaključak
Žica sa jezgromje efikasan alat za kontrolisanu mašinsku obradu čelika i livenog gvožđa. Njegova glavna prednost je mogućnost isporuke praškastog reagensa direktno u dato područje taljenja po kontrolisanoj brzini i količini.
CaSi žicakoristi se za deoksidaciju, odsumporavanje i tretman inkluzija,karbonska žica- za podešavanje sadržaja ugljika,FeSiMg žica- za sferoidizaciju livenog gvožđa, ičista kalcijumska žica- za tretman kalcijumom i modifikaciju nemetalnih inkluzija.
Prilikom odabira proizvoda, trebali biste uzeti u obzir ne samo hemijski sastav jezgre, već iprečnik žice, debljina čelične trake, težina punila po metru, brzina dodavanja, dubina umetanja i uslovi skladištenja.
Za industrijsku primjenu, preporuča se dogovoriti tehničku specifikaciju i potvrditi karakteristike svake serije certifikatom analize.

