Memahami Komposisi Slag Pemurnian untuk Produksi Baja

Oleh Steel Refining Materials
refining slagladle metallurgydesulfurizationslag chemistry
Memahami Komposisi Slag Pemurnian untuk Produksi Baja

Slag pemurnian adalah komponen kritis namun sering diabaikan dari pembuatan baja sekunder. Komposisi lapisan slag dalam ladle secara langsung mengontrol efisiensi desulfurisasi, kapasitas penyerapan inklusi, dan isolasi termal lelehan. Slag pemurnian sintetis atau campuran pra-dicampur dirancang untuk membangun kimia slag yang diinginkan dengan cepat dan konsisten, menghilangkan variabilitas yang berasal dari membangun komposisi slag dengan cepat dari bahan baku individual.

Parameter komposisi kunci untuk slag pemurnian adalah alkalinitas (rasio CaO/SiO2), kandungan alumina, dan saturasi magnesium oksida. Rentang alkalinitas 2,0 hingga 3,5 adalah tipikal untuk praktik ladle yang berfokus pada desulfurisasi, dengan alkalinitas lebih tinggi memberikan kapasitas sulfur lebih besar tetapi memerlukan pengelolaan fluiditas slag yang cermat. Kandungan alumina memengaruhi viskositas slag dan kemampuannya menyerap inklusi alumina dari baja, sementara saturasi MgO mencegah serangan refraktori dari slag. Slag pemurnian campuran pra-siang dirancang untuk mencapai target ini sejak awal perlakuan ladle, yang berarti desulfurisasi dimulai segera daripada menunggu slag mencapai keseimbangan.

Fluiditas adalah parameter praktis yang menghubungkan komposisi dengan kinerja. Slag yang terlalu kental tidak akan bercampur secara efektif dengan baja di bawah pengadukan argon, mengurangi laju desulfurisasi dan penghilangan inklusi. Slag yang terlalu encer mungkin tidak menyediakan isolasi termal yang memadai dan dapat menyebabkan keausan refraktori berlebihan. Fluorspar (CaF2) kadang-kadang ditambahkan sebagai fluks untuk menyesuaikan fluiditas, tetapi kekhawatiran lingkungan dan kesehatan telah mendorong banyak produsen untuk mencari formulasi slag tanpa fluorspar yang mencapai fluiditas yang diperlukan melalui keseimbangan CaO-Al2O3-SiO2 yang dioptimalkan.

Untuk operasi yang menggabungkan slag pemurnian dengan agen penutup, penting untuk membedakan antara kedua fungsi tersebut. Slag pemurnian adalah lapisan metalurgis aktif yang berinteraksi dengan baja, sementara agen penutup duduk di atas untuk menyediakan isolasi termal dan mencegah reoksidasi udara. Menggunakan satu produk untuk kedua tujuan dimungkinkan untuk grade baja yang lebih sederhana, tetapi aplikasi yang menuntut seperti baja sulfur ultra-rendah atau grade baja bersih mendapat manfaat dari produk khusus untuk setiap lapisan. Slag pemurnian campuran pra-siang yang menyertakan komponen penutup menawarkan kompromi praktis untuk operasi yang berupaya menyederhanakan persediaan material mereka.