超洁净钢和零非金属夹杂钢

应针对不同钢种和用途 ,应用相应的精炼技术 ,达到超洁净钢对纯净度的要求 ,诸如超低硫钢要求 [S]≤ (5～ 10 )× 10 - 6 ,超低磷钢 [P]≤ 2 0× 10 - 6 ,低氮钢 [N]≤ 2 0× 10 - 6 ,显微夹杂钢要求钢中夹杂物尺寸≤2 0 μm等。零非金属夹杂钢为钢中夹杂物高度弥散、夹杂物尺寸≤ 1μm的钢。从理论上分析了零非金属夹杂钢制备的可能性。探讨了采用冷坩埚真空感应悬浮熔炼制备零夹杂钢的冶金工艺。采用中频感应炉熔炼 ,真空感应炉初精炼 ,真空凝壳炉或真空电子束熔炼深精炼可使超洁净钢中的Alsol<10× 10 - 6 ,[S]<10× 10 - 6 ,[T .O]<2× 10 - 6 ,[N]<15× 10 - 6 。     

钛合金冷床熔炼技术进展

钛合金铸锭中经常出现高密度夹杂和低密度夹杂等冶金缺陷，这种夹杂缺陷成为钛合金零部件的疲劳裂纹源，降低零部件的使用寿命，用于航空发动机，可能引起机毁人亡的重大灾难。常规的真空电弧三次熔炼不能去除原料中的高密度夹杂和低密度夹杂。为了生产优质高洁净航空发动机转动件用钛合金，在20世纪80年代末，国际上引入了冷床熔炼技术.本文主要讨论了钛合金中典型的冶金缺陷和冷床熔炼技术的原理、应用和发展。     

真空感应熔炼含铝钢的脱氧规律

 通过热力学分析研究了用氧化钙坩埚熔炼含铝钢时熔炼温度、真空度和钢液铝含量与氧化钙分解向钢液增氧的关系。在25 kg真空感应炉中分别用电熔镁砂和氧化钙砂捣打坩埚熔炼含铝钢，在10~50 Pa真空度下，镁砂坩埚表现出强烈的供氧倾向，全氧含量随着钢中铝烧损量的增加而增加；而氧化钙坩埚不向钢液供氧。随着钢液中Al2O3夹杂被氧化钙坩埚吸收同化，全氧的质量分数逐渐下降至3×10-6。     

用氧化钙坩埚真空感应熔炼超低氧钢

在真空感应炉中用石灰砂捣打炉衬 ,熔炼高强度螺栓钢 42CrMo时 ,可将钢中的T .O含量降低到(5～ 6)× 10 -6 ,从金相试样上检测到的氧化物夹杂颗粒平均直径为 1.5 5 μm。     

如何建立高效低成本洁净钢平台

 本文根据洁净钢的定义,阐明了建立洁净钢制造平台的重要意义,分析对比以铁水“三脱”预处理为基础的洁净钢生产新流程和以炉外精炼为主体的传统流程的技术指标。讨论了传统洁净钢流程中存在的炼钢回硫、低碳脱磷、脱氧与夹杂物控制和强还原精炼等四项基本矛盾,并讨论其对洁净钢生产成本和能耗的影响。在此基础上提出建立高效低成本洁净钢平台应重点研究解决全量铁水“三脱”预处理、少渣冶炼、高碳出钢和真空碳脱氧以及改变夹杂物上浮方式等四项关键技术。     

高碳含铜孪生诱发塑性钢中非金属夹杂物的探讨

高碳含铜孪生诱发塑性(TWIP)钢的纯净化制备对充分发挥其优异性能具有重要性。为了提高高碳含铜TWIP钢的洁净度, 实验利用金相显微镜、扫描电镜及能谱仪等对该TWIP钢经真空感应熔炼、固溶处理后的铸锭和热轧板材中非金属夹杂物进行分析, 找出了钢中夹杂物类型、来源以及不同工序的变化规律。结果表明, TWIP钢中主要存在铁锰氧化物、硅酸盐类夹杂、硫化物和氮化物。在该TWIP钢使用和热加工的温度范围内, 硫化物表现出良好的塑性, 氮化物属硬质脆性夹杂物。硅酸盐类夹杂物和铁锰氧化物变形特性受其成分和温度变化的影响较为明显。     

冷床熔炼炉的最新发展

为了生产优质洁净的航空发动机转动件用钛合金,国际上引入了冷床熔炼技术。冷床炉熔炼在消除高密度夹杂、可大量回收返回料等方面具有较强的技术优势,也因此获得广泛应用。本文主要讨论了冷床熔炼炉的原理、应用和冷床熔炼炉的最新发展。     

中频感应炉熔炼硅铝钡合金的研究

叙述了天津天钢集团采用中频感应炉熔炼硅铝钡合金的熔炼工艺,该工艺研究成功,实现了Fe-Ba-Al-Si完全替代Fe-Al-Si,解决了连铸生产中的结瘤絮水口的问题,降低了钢中的脱氧产物夹杂物含量,取得了较好的经济效益。     

宝钢洁净钢生产工艺技术开发的回顾与展望

介绍了宝钢洁净钢生产工艺技术的开发历程,回顾了宝钢洁净钢的起步和不同阶段所达到的水平,分析了洁净钢生产的一些单元技术和钢中一些杂质元素的去除技术.宝钢的洁净钢生产从IF钢、管线钢开始,逐渐拓展到多个品种,包括帘线用钢、无取向硅钢、DI材用钢以及不锈钢、轴承钢等,形成了一整套的工艺技术,是宝钢竞争力的重要组成部分.展望了宝钢洁净钢未来的研究开发工作,建议今后宝钢在洁净钢的基础研究、夹杂物控制和有效利用、洁净钢生产工艺的稳定可靠以及低成本制造技术、合理的工艺配置、钢中有害残余元素的去除、洁净钢技术在不锈钢和特殊钢领域的拓展等方面进一步开展工作,使宝钢洁净钢技术得到持续发展.     

利用废渣钢熔炼原料纯铁

介绍了利用废渣钢在中步感应炉内熔炼原料纯铁的新工艺，其熔化分离，脱磷，脱硫，精炼工艺独特。     

Zero Inclusion Steel and its Oxide Inclusions Characteristics

Vacuum induction melting and electron beam melting have been used to produce a steel with a composition of 4×10^?6 T[O], 5×10^?6 [S], 3×10^?6 [N]. Examining the samples of the steel with original position analysis and SEM showed that the non‐metallic inclusions in the steel were mainly alumina particles with a size ranging from 1 to 4 microns. The morphology and composition of the inclusions extracted electrolytically from the steel were analysed using SEM and EDS. It was found that some deoxidization products and lining materials with a size ranging from 10 to 20 microns, and some flux inclusions with a size around 40 microns existed in the steel. Most of these bigger inclusions originated from raw materials. Finally this paper also proposed an effective method to remove these bigger inclusion particles from zero inclusion steel.     

不同碱度低氧化铝精炼渣对弹簧钢夹杂物成分的影响

为了优化55SiCrA弹簧钢中夹杂物的组成和形态,采用热力学软件Factsage分别研究了CaO、SiO_2含量对CaO-SiO_2-Al_2O_3-MgO与CaO-SiO_2-Al_2O_3-MnO系相图低熔点区域面积的影响,研究结果表明:随着CaO和SiO_2含量的增加,CaO-SiO_2-Al_2O_3-MnO系相图低熔点区域面积分数逐步增大;在CaO-SiO_2-Al_2O_3-MgO系中,当CaO的质量分数为40%,SiO_2的质量分数为50%时,对应相图的低熔点区域面积最大。同时,研究了不同碱度的精炼渣对钢样中夹杂物的影响,结果表明:当精炼渣的Al_2O_3含量相同时,随着精炼渣碱度的增大,夹杂物中Al_2O_3的含量不断增加,其成分逐渐偏离低熔点区域。当精炼渣中Al_2O_3的质量分数为8%,碱度为1.2时,可得到低熔点的塑性夹杂物,形貌多为球形,尺寸在5μm以下。     

The Concept of the Liquid Sampling and Hot Rolling Method for Determination of Macro Inclusion Characteristics in Steel

A novel method for determination of semi‐macro and macro size distributions of inclusions in steel from samples in ladle, tundish and mould has been developed. The samples are worked and surface treated before inspection. Mainly immersed ultrasonic scanning is performed to determine the semi‐macro and macro inclusion content. The LSHR method has been tested in several different steel plants and for different steel grades. It is concluded that new information regarding large inclusions during steelmaking can be obtained using the method.     

洁净钢与零夹杂物钢

介绍了洁净钢的生产历史及近下来所采用的生产方法和超洁净的生产，另外还对零夹杂物钢提出了设想与展望，作者认为，随着炼钢工艺的飞速发展，耐火材料质量的提高，原材料纯度的改善和生产管理的加强，零夹杂物钢将会成为具有竞争力的新金属材料而保钢铁材料在工业中的优势。     

Continuous Casting of Demanding HSLA Steel Grades for Heavy Plate Application

Continuous casting has evolved as the most important production process in the steel industry.Today it counts for about 95% of the world’s steel production.Parallel to its rising significance,the process technologies have been enhanced in yield,productivity and-in particular quality of semi-finished products has been improved close to the realm of possibility.Further optimizing the product quality beyond the present status has to put the whole manufacturing route from hot metal and/or steel melting through refining to continuous casting under integrated control.Prerequisite for the production of HSLA steel grades of the highest standard are clean steel,internal soundness and defect-free slab surfaces.In this context a brief look is cast on the recent trend of process technology in casting "thick slabs" for extra-heavy plate production.     

45号钢中氧化夹杂物行为研究

南钢45号钢的主要问题是铸坯和轧材裂纹率高,轧材易在热墩或热墩后的机加工过程中出现不同程度的开裂.究其原因是由于钢中大量的氧化夹杂物使得其塑性、韧性及疲劳强度降低、加工性能变坏所致.因此,通过控制转炉终点碳含量和出钢过程温度以减少氧化夹杂物生成、增加软吹氩时间以促进夹杂物的上浮和去除、加强保护浇注以防止钢液二次氧化等措...     

高铝钢连铸保护渣性能的控制

 高铝钢连铸过程中,钢渣反应将导致连铸保护渣成分和性能发生较大的变化。论文从热力学方面分析了高铝钢钢渣反应特性,计算结果表明为了减少渣中SiO2的还原,应控制渣中的SiO2含量,此外,在连铸保护渣中配加MnO能抑制渣中SiO2的大量还原;同时采用高碱性高玻璃化连铸保护渣理论保证熔渣在钢渣反应和吸收Al2O3夹杂后性能的稳定性。在此基础上,进行了工业性试验,结果表明：高铝钢连铸保护渣吸收夹杂物后熔点和粘度变化不大,铸坯表面和皮下质量良好,完全满足高铝钢浇铸要求。     

攀钢洁净钢生产实践

简要介绍了攀钢炼钢厂的装备及工艺技术水平,叙述了攀钢近年来为实现洁净钢生产,在铁水预处理、转炉冶炼、钢水精炼(脱硫、脱氧、脱磷及夹杂物控制)等方面所作的改进,以及在350 km/h高速铁路用钢、抗H2S腐蚀石油管坯钢等典型钢种上的应用,实现了wT[0]≤0.001 5％,w[S]≤0.005％,w[P]≤0.010％,...     

Inclusion composition control in tyre cord steel by top slag refining

Abstract

In order to improve the inclusion type and composition in tyre cord steel, ladle furnace refining has been simulated by laboratory experiments and thermodynamic calculation. It was found that slag metal reaction time and top slag composition have an important influence on the inclusion compositions in the final steel. To produce the desired low melting point ductile inclusions the optimum conditions were: reaction time 60 min, basicity (CaO/SiO₂) of top slag in the range of 1·0–1·2 and Al₂O₃ content of slag in the range of 3–9 mass-%. These were then confirmed in industrial trials.