Zastosowanie drutów rdzeniowych w przemyśle stalowym

Zastosowanie drutów rdzeniowych w przemyśle stalowym

23/03/2021
Źródło informacji: Metalshub

Druty rdzeniowe są istotną częścią przemysłu stalowego. Pomagają utrzymać wysoką prędkość produkcji i kontrolować precyzyjność pierwiastków chemicznych w odlewach, a to tylko niektóre z ważnych cech, jakie posiadają. Elementy w drutach rdzeniowych różnią się w zależności od drutu, wszystko zależy od tego, do czego dokładnie potrzebuje ich konsument. Jedno jest jednak pewne – druty rdzeniowe zrewolucjonizowały przemysł stalowy i sprawiły, że produkcja stali stała się bardziej wydajna i dokładna.

Wynalezienie drutów rdzeniowych
Druty rdzeniowe pojawiły się na rynku w latach 70-tych. Wraz z rozwojem maszyn przemysłowych skoncentrowano się na zapewnieniu jakości i czystości stali. Innymi słowy, trzeba było wymyślić, jak szybko oddzielić stopioną stal od zanieczyszczeń – znanych również jako żużel.

W tym przypadku słowem kluczowym jest wapń.

Wapń tworzy reakcję chemiczną ze stalą i tlenem, z którym stal wchodzi w kontakt podczas operacji topienia w piecu tlenowym lub elektrycznym piecu łukowym. Ta reakcja chemiczna tworzy gliniany wapnia. Gliniany te pomagają w szybszym tworzeniu się żużla, który staje się stały w temperaturze produkcji stali. W ten sposób łatwiej jest oddzielić stopioną stal od zanieczyszczeń.
Jednak dodawanie wapnia do gorącej stali nie było łatwe i testowano wiele różnych sposobów.

Przemysł stalowy poszukiwał bardziej wydajnego procesu, który umożliwiłby osiąganie wyższych i bardziej stałych rezultatów. To był powód, dla którego wynaleziono druty rdzeniowe. Mimo, że drut rdzeniowy pozwolił na stworzenie bardziej wydajnego procesu, jego użycie nie było wtedy takie proste. We wczesnych latach drut rdzeniowy był dostarczany na drewnianych szpulach. Konieczne było posiadanie nie tylko maszyn wtryskowych, ale również skomplikowanej technologii rozwijania drutu – takich jak np. stoły obrotowe.

Druty rdzeniowe we współczesnej produkcji stali
Dzisiaj druty rdzeniowe nie są już dostarczane na drewnianych szpulach. Zamiast tego w hutach stosuje się tak zwane „zwoje odwracane”. Zwoje odwracane umożliwiają nieskończone, bezodpadowe zużycie całego zwoju, ponieważ koniec używanego zwoju jest połączony z początkiem następnego zwoju. Jednak taka konfiguracja wymaga również odpowiedniej ilości przestrzeni w hucie, aby dwa zwoje były połączone obok siebie.

Podobnie jak w latach 70-tych, dzisiejsi producenci stali potrzebują maszyn wtryskowych i innych technologii, aby wprowadzić drut rdzeniowy do gorącej stali. Sprzęt potrzebny do wprowadzenia drutu to zazwyczaj maszyna podająca i rura prowadząca drut, która prowadzi do kadzi, w której drut jest wprowadzany do roztopionej stali. Odległość między tą rurą a powinna być jak najmniejsza, aby umożliwić właściwe przenikanie przez żużel. Kolejnym niezbędnym narzędziem jest system prowadzący drut z cewki do maszyny podającej.

Najbardziej powszechne druty rdzeniowe
Drut rdzeniowy z krzemianu wapnia (CaSi) jest najczęściej stosowanym rodzajem drutu rdzeniowego w przemyśle stalowym. W europejskim przemyśle stalowym, najbardziej powszechną średnicą drutu jest 13 mm. Jednakże, drut o średnicy 9 mm bywa stosowany, jeśli użytkownik wymaga tego z powodów technicznych, takich jak wysoka gęstość proszku np. FeMnN lub wymagany niższy poziom dodatków dla czystego wapnia.

Poniżej znajduje się przegląd najczęściej stosowanych obecnie drutów rdzeniowych:

_Druty rdzeniowe 1 Druty rdzeniowe - bor druty rdzeniowe wapn Druty rdzeniowe - wegiel Druty rdzeniowe - chrom Druty rdzeniowe - zelazo Druty rdzeniowe - olow siarka mangan tellur Druty rdzeniowe - magnez Druty rdzeniowe - niob Druty rdzeniowe - azot Druty rdzeniowe - tytan Druty rdzeniowe - wanad Druty rdzeniowe - cyrkon

Parametry drutu rdzeniowego
W celu opisania i zdefiniowania całej specyfikacji zwoju drutu rdzeniowego, oprócz głównego składu, stosuje się zwykle następujące parametry:

Typ zwoju
Typ zwoju jest definiowany przez producenta i zależy od jego nomenklatury. Zazwyczaj zawiera on zawartość proszku oraz zakodowane informacje o wymiarach i średnicach.
Średnica drutu
Średnica drutu oznacza średnicę samego drutu. W europejskim przemyśle stalowym najczęściej stosowaną średnicą jest 13 mm, a następnie 9 mm. W USA stosuje się 16 mm, a nawet 21 mm.
Grubość ścianki
Grubość ścianki określa grubość powłoki stosowanej do produkcji drutu. Zwykle wynosi ona 0,4 mm–0,5 mm ale może także wynosić do 1 mm.
Średnica wewnętrzna zwoju-Ø
Określa średnicę wewnętrzną gotowego zwoju i zależy od średnicy zewnętrznej urządzenia produkcyjnego, na którym drut jest zwijany podczas produkcji.
Średnica zewnętrzna zwoju-Ø
Określa zewnętrzną średnicę gotowego zwoju i zależy głównie od rozmiaru palety, środka transportu (ciężarówka lub kontener) oraz przestrzeni w hutach do umieszczania zwojów.
Wysokość zwoju
Wysokość zwoju oznacza szerokość zwoju, od czoła do czoła. Zależy ona od szerokości urządzeń do zwijania u producenta drutu rdzeniowego.
Długość drutu
Długość drutu oznacza całkowitą długość drutu w gotowym zwoju po zakończeniu produkcji.
Ciężar właściwy wypełnienia
Ciężar właściwy wypełnienia określa zawartość proszku w g/m. Jest to bardzo istotny parametr, aby metalurdzy i operatorzy w stalowni mogli obliczyć długość drutu, który należy zaaplikować, aby spełnić ich wymagania.
Całkowity ciężar wypełnienia
Całkowity ciężar wypełnienia odnosi się do ciężaru proszku w całym zwoju.
Waga drutu
Całkowita waga drutu odnosi się do wagi proszku wypełniającego i powłoki całego kręgu.
Waga brutto
Waga brutto to waga drutu plus waga opakowania (palety i klatki).

Tak wygląda przykładowa specyfikacja drutu rdzeniowego CaSi 30/60:

Typ zwoju: CaSi13V (możliwość innego nazewnictwa ze względu na różnych producentów)
Średnica drutu: 13 mm Grubość ścianki: 0,4 mm, Średnica wewnętrzna zwojuØ: 600 mm, Średnica zewnętrzna zwoju-Ø: 1.150 mm, Wysokość zwoju: 800 mm, Długość drutu: 3.600m, Ciężar właściwy wypełnienia: 230 g/m, Ciężar całkowity wypełnienia: 828 kg, Waga drutu: 1.404 kg, Waga brutto: 1.454 kg

Drut rdzeniowy jest istotną częścią globalnej produkcji stali. Dlatego, naturalnym krokiem jest umożliwienie kupującym i sprzedającym handlu drutami rdzeniowymi. Jedną z platform która oferuje drut rdzeniowy jest Metalshub. Poniżej prezentujemy rodzaje drutu rdzeniowego, które są dostępne na Metalshub:

Druty rdzeniowe 2