Die Fülldraht-Injektion hat sich zur bevorzugten Methode für die Zugabe reaktiver und hochwertiger Legierungselemente zu flüssigem Stahl in der Pfanne entwickelt. Die Technologie beinhaltet die Einspeisung eines hohlen Stahlrohrs, das mit pulverförmigem Legierungsmaterial gefüllt ist, in die Schmelze mit kontrollierter Geschwindigkeit. Dies ermöglicht es der Legierung, sich tief unter der Badoberfläche aufzulösen, wo sie vor Oxidation und Schlackenwechselwirkung geschützt ist. Dieser Ansatz liefert deutlich höhere und gleichmäßigere Ausbeuteraten im Vergleich zu Massenzugabemethoden.
Der Draht selbst besteht aus einem Stahlband, das um einen Kern aus pulverförmigem Material geformt ist. Gängige Kernmaterialien umfassen Kalziumsilizid, Kalziumkarbid, Ferrosilizium, Aluminium, Kohlenstoff und verschiedene Mikrolegierungskombinationen wie Vanadiumnitrid. Der Stahlmantel schützt das Kernmaterial vor Feuchtigkeit und Oxidation während Lagerung und Handhabung und steuert die Freisetzung des Kernmaterials in die Schmelze durch vorhersehbares Zurückschmelzen. Der Drahtdurchmesser reicht typischerweise von 9 mm bis 13 mm, wobei die Wahl von der Kapazität der Injektionsmaschine und der Pfannengeometrie abhängt. Ein gleichmäßiger Drahtdurchmesser ist kritisch: Schwankungen von nur 0,5 mm können Einspeisestaus verursachen, die die Injektionssequenz stören und die Legierungsausbeute beeinträchtigen.
Injektionsparameter müssen auf die spezifische Pfannenkonfiguration und die zugegebene Legierung abgestimmt werden. Zu den Schlüsselvariablen gehören Drahtgeschwindigkeit (typischerweise 50-200 m/min je nach Legierungsreaktivität), Injektionstiefe (der Draht muss unter die Schlacke-Metall-Grenzfläche reichen) und Argonrührintensität während und nach der Injektion. Kalziumhaltige Drähte sind besonders empfindlich gegenüber der Injektionstiefe, da Kalzium einen niedrigen Siedepunkt hat und verdampft, bevor es sich löst, wenn es zu nah an der Oberfläche freigesetzt wird. Für Aluminium- und siliziumbasierte Kerne sind die Parameter nachsichtiger, aber optimierte Einstellungen verbessern die Ausbeute dennoch um 10-15% im Vergleich zu konservativen Injektionspraktiken.
Stahlkern-Aluminiumdraht verdient besondere Erwähnung als Variante, die die Funktionen von Desoxidationsdraht und Aluminiumdraht in einem einzigen Produkt kombiniert. Der Stahlmantel bietet Gewicht, das dem Draht hilft, tiefer in das Bad einzudringen, bevor der Aluminiumkern freigesetzt wird, was die Aluminiumausbeute bei Güten verbessert, bei denen hohe gelöste Aluminiumzielwerte erreicht werden müssen. Für jede Drahtinjektionsanwendung ist die Beschaffung von Draht mit überprüftem Kerngehalt und gleichmäßigem Durchmesser die Grundlage einer zuverlässigen Prozesskontrolle.