静电分离去除高温合金粉末中非金属夹杂物

用人工方法把不同粒度的Al_2O_3颗粒掺入到粒度为50~100μm的洁净镍基高温合金粉末中,采用静电分离(ESS)方法去除粉末中的Al_2O_3颗粒,研究ESS工艺参数对Al_2O_3颗粒去除效果的影响以及在最佳工艺参数条件下去除不同粒度Al_2O_3颗粒的效果。结果表明,电晕电极电压和金属辊筒的转速影响Al_2O_3颗粒的去除效果。ESS最佳工艺参数为:电晕电极电压40 k V,金属辊筒转速50 r/min。在该工艺参数条件下,不同粒度Al_2O_3颗粒的去除效果不同,粒度为100~150μm的Al_2O_3颗粒的去除效果最佳,去除率为83.3%,去除Al_2O_3颗粒的最大尺寸为200μm。对单个非金属夹杂物颗粒的受力分析表明,去除非金属夹杂物的最佳尺寸dc与最大尺寸dmax之间存在dc=2/3dmax的关系,计算值与实验结果相吻合。     

FGH95镍基高温合金粉末中的夹杂及其对合金疲劳性能的影响

本文系统研究了FGH95粉末高温合金的原始粉末和粉末处理过程中夹杂的性质 (成分、分类和形貌 )以及夹杂对材料低周疲劳性能的影响 ,建立了夹杂的位置和尺寸与LCF性能的关系曲线。     

粉末高温合金中夹杂物问题的研究进展北大核心

总结了目前国内外对粉末高温合金中夹杂物问题的研究进展,主要包括粉末高温合金中夹杂物的来源、分类及评价、不同成形工艺下夹杂物特征的演变、夹杂物对粉末高温合金性能的影响、解决夹杂物问题的工艺措施、考虑夹杂物因素的寿命预测方法以及夹杂物引起的裂纹萌生和扩展机制。     

氩气雾化制备高温合金粉末的研究

通过对氩气雾化高温合金粉末的制备研究,讨论了粉末的组织、形貌等同制备工艺的关系。结果表明:AA高温合金粉末以球形为主,具有较高的细粉收得率,小于100μm的粉末达到90%以上。粉末氧含量较低,且随着粉末粒度的变小,氧含量有所增加,粉末中含有极少量的空心粉,随着粉末粒度的减小,粉末空心粉数量不断减少,粉末表面也由枝晶组织逐渐过度为胞状晶组织,夹杂主要为非金属氧化物夹杂,含量较少。     

夹杂物对粉末冶金高温合金力学性能的影响

综述了非金属夹杂物对粉末冶金镍基高温合金力学性能影响的研究现状,特别着重夹杂物尺寸、位置、形态、数量等对粉末冶金镍基高温合金低周疲劳寿命(LCF)的影响。文中提出粉末冶金高温合金存在的问题及今后的研究方向。     

FGH96高温合金粉末显微组织及夹杂分析

粉末高温合金已经成为高性能航空发动机发展的关键材料。本文研究的FGH96粉末属于第二代高温合金粉末。通过对其显微组织和夹杂的分析,发现粉末表面光滑完整,各个粒度级别的粉末均具有较好的球形度;不同粒度粉末有着不同的枝晶间距;利用水淘选法进行粉末夹杂的收集,利用能谱分析进行夹杂的定性分析,主要有高Si、高Ca、异金属等几种形式的夹杂。     

粉末高温合金中夹杂物特性及其质量控制

研究了粉末高温合金中夹杂物特性及对材料断裂为的影响,包括夹杂物的性质及来源,夹杂物在材料变形过程中的形过程中的形变特征、夹杂物对材料疲劳断裂行为的影响等,同时研究了盘件在生产过程中夹杂物质量控制方法。     

微气泡与钢中非金属夹杂物相互作用机理的研究

介绍了微气泡与夹杂物之间的相互作用原理和几种气泡去除非金属夹杂物的方法,并计算了气泡与夹杂物之间相互作用的主要参数。在此基础上提出了利用超细固体粉末诱发微小气泡去除钢液中细小夹杂物的方法,并进行了大生产试验,结果表明,与传统工艺相比,利用此方法处理后的铸坯中氧化物夹杂数量明显减少,夹杂物数量减少近40%,铸坯中全氧含量降低到0.000 6%～0.000 8%。     

氩气雾化FGH95高温合金粉末的分析研究

本文介绍对国内氩气雾化法生产的ＦＧＨ９５高温合金粉末的研究结果，并和美国Ｃｒｕｃｉｂｌｅ公司用氩气雾化法生产的Ｒｅｎｅ９５合金粉末进行了对比。结果表明，国产旋风分离器粉的粒度组成、松装密度、摇实密度都和美国粉相近，但球形度比美国粉稍差。粘聚程度较重，因而流动性较差；夹杂较多，但空心率和空心直径大于１０μｍ的空心个数都比美国粉低；显微组织、偏析规律与美国粉相同。还观察了粉末经７００℃至１２００℃真空     

FGH95粉末试验盘坯中夹杂物的超声无损评价

采用ＵＳＩＰ－１２型超声波探伤仪和２５ＭＨｚ纵波直探头，分别从盘坯的轴向和径向对ＦＧＨ９５粉末试验盘坯中的夹杂物进行了水浸法超声检测。结果表明，盘坯的轴向是超声检测的有利方向；夹杂物的性质决定了盘坯中夹杂物的当量尺寸是否相近。检测结果为进上步研究粉末涡轮盘提供了重要依据。     

Novel concept of fine inclusion removal using carbonate powder injection through the ladle shroud

ABSTRACT

Tundish is the last refractory vessel in the steelmaking process. The fluid phenomena in tundish have a strong effect on the separation of non-metallic inclusions. In this paper, a new inclusion removal approach using powder injection through the shroud has been proposed and the devices have been set up. The plant trials have been carried out and the ruling factors have been analysed. The results indicate that this novel technique is beneficial to separate the small non-metallic inclusion removal from the molten steel. Compared with conventional inclusion removal technology, the number of the oxide inclusions can be decreased to a lower level and the inclusion becomes finer.     

近年国外粉末冶金工具钢的进展

本文叙述粉末冶金工具钢自 1997年以来在生产技术、主要装备的进展、钢种的增加及非金属夹杂物的检验方法 ,同时报导了主要生产厂的产量变化     

Q195钢冷镦开裂原因分析

采用酸洗、光学显微镜以及扫描电镜—能谱(SEM+EDS)等方法,分析了Q195冷镦钢轧材及冷镦试样的表面质量、裂纹形貌、金相组织、氧氮含量和非金属夹杂物对冷镦钢开裂的影响。结果表明,钢中T[O]含量为154×10-6,钢中夹杂物含量较高;在轧材裂纹处发现大尺寸夹杂物,同时在轧材靠近边缘1/4处发现较多大尺寸夹杂物聚集分布现象,其成分与连铸结晶器保护渣成分相似,大型夹杂物在冷镦过程中引起应力集中从而导致和加剧冷镦开裂程度。同时由于轧制工艺控制不当,使得产品表面形成折叠缺陷,产生180°通条对称纵裂纹,是导致冷镦开裂的主要原因。     

钢液中非金属夹杂物碰撞、长大的研究进展

 随着对钢质量要求的不断提高,对钢液中非金属夹杂物去除也提出了更高的要求。碰撞、长大是去除钢液中小粒径夹杂物的有效方法。针对钢液中非金属夹杂物碰撞、长大的最新研究,分析了不同碰撞机制下,非金属夹杂物的碰撞、长大情况,探讨了钢液中非金属夹杂物碰撞团聚的机制。数值模拟是研究钢液中非金属夹杂物碰撞、长大的一个重要方向。结合相关研究的最新进展,展望了今后的发展趋势。     

非金属夹杂物对硬线盘条拉拔性能的影响及其工艺控制

分析了非金属夹杂物对硬线盘条拉拔性能的影响及其来源 ,通过考察分析冶炼、浇注生产工艺针对非金属夹杂物含量的影响 ,提出了避免或减少非金属夹杂物含量的工艺控制方法。     

吸附Al2O3型结晶器保护渣的研究与应用

为了降低钢中Al2O3夹杂物的含量,开发了可吸附Al2O3型结晶器保护渣,并进行了工业试验。结果表明,采用该保护渣浇铸后,与普通型保护渣相比,铸坯中的Al2O3含量降低,夹杂物数量减少0.5个/mm2,夹杂物最大粒径平均降低8μm,保护渣单耗降低0.12g/t。     

连铸保护渣性能对中板表面夹杂缺陷的影响

针对柳钢中板表面夹杂物缺陷的特点,分析了夹杂物的来源和保护渣性能、形态对夹杂物的影响。柳钢中板表面夹杂缺陷,由钢中溶解铝被二次氧化而产生的Al2O3,在水口中凝结长大,被钢流冲刷进入结晶器,以及水口耐火材料被冲入结晶器内被凝固壳捕捉而产生的。保护渣的绝热性能对夹杂物能否避开凝固壳的捕捉而上浮到渣金界面有重要影响。其绝热性能受其熔化性能及其形态影响。     

攀钢铸坯非金属夹杂物存在趋势的预测

参考有关研究提供的方法，结合攀钢铸机条件及非金属夹杂检测结果，建立了攀钢板坯的非金属夹杂存在预报模型。在铸机拉速较低时，模型预报结果与铸坯夹杂实际存在状况吻合较好。     

帘线钢凝固过程夹杂物生成热力学及工业实践

 非金属夹杂物是影响帘线钢拉拔性能的重要因素之一,为了研究帘线钢中夹杂物的生成及转变机理,使用ASPEX自动扫描电镜观察分析了帘线钢工业生产过程中不同碱度条件下从钢液到铸坯中非金属夹杂物的转变现象,并使用FactSage7.0热力学计算软件对非金属夹杂物的转变机理进行了讨论。在高碱度条件下,钢液中非金属夹杂物主要类型为低熔点的CaO-SiO₂-Al₂O₃-MnO,铸坯中非金属夹杂物的CaO和MnO含量有所降低,同时SiO₂含量有所增加。在低碱度炉次中,钢液中非金属夹杂物主要为较高熔点的SiO₂-MnO-CaO类型,Al₂O₃含量较低。连铸坯中非金属夹杂物的SiO₂含量与钢液相比有所增加,同时MnO含量降低。热力学计算结果表明,帘线钢凝固和冷却过程中的非金属夹杂物转变由夹杂物自身的相转变和析出、非金属夹杂物和钢液间的化学反应以及溶解氧和钢基体化学成分的反应3方面原因造成。热力学计算结果较好地解释了帘线钢工业生产中钢液和铸坯中非金属夹杂物成分和形貌的转变,为帘线钢中非金属夹杂物的控制提供参考。     

增氮析氮法生成气泡去除钢液中显微非金属夹杂物

为了进一步完善增氮析氮法生成气泡去除钢液中显微非金属夹杂物技术,研究了真空处理时间、充氮压力、气体类型等因素对钢中全氧和显微非金属夹杂物的影响.结果表明:减压处理过程中,钢液中非金属夹杂物可为过饱和气体氮气形成气泡提供非均相形核核心;增氮析氮法可有效地降低钢中全氧,去除钢中显微非金属夹杂物;真空处理时间越长,钢中全氧和显微非金属夹杂物数量越低,当真空处理时间为30 min时钢中全氧去除率达到了81.6%,而且全氧质量分数最低达到7×10-6.