无取向硅钢中氮化物的析出机理

采用透射电镜(TEM)观察和第二相析出相关理论对无取向硅钢中氮化物的析出机理及其对晶粒长大的影响进行了研究.结合理论计算和检测分析表明,无取向硅钢中氮化物主要为AlN和TiN.含铝无取向硅钢中AlN和TiN在连铸过程优先在晶界形核,随着温度的降低将以位错形核为主.在均热过程中,高牌号无取向硅钢中AlN和低牌号无取向电工钢中TiN平衡析出量分别达97％和95％以上,但无铝无取向电工钢中AlN和高牌号无取向硅钢中TiN主要在热轧、卷取和退火过程中析出且尺寸较小.薄板坯流程无铝无取向电工钢中[Als]含量达到93×10-6时,钢中AlN的析出将明显抑制晶粒长大.含铝无取向硅钢中的AlN将对退火过程中的晶粒长大起到抑制作用,且对低牌号无取向电工钢影响更大.     

取向硅钢连铸过程的凝固偏析模型计算

以Clyne-Kurz方程为基础建立了取向硅钢连铸过程的微观偏析模型,研究了取向硅钢连铸凝固过程中溶质元素在液相中的偏析规律。通过比较连铸凝固过程中锰和硫实际活度积和平衡活度积的关系,确定了MnS的析出条件。结果表明:二次枝晶间距随着冷却速率的增加而减小,柱状晶区域二次枝晶间距为191.3μm,元素的分配系数越小,其偏析程度越大,并且溶质偏析程度随着固相率的增加而增大,当凝固分数达到0.997时,MnS开始析出。     

无取向电工钢冶炼过程氧含量控制

无取向硅钢的磁性能与钢的洁净度水平密切相关。为实现对无取向电工钢冶炼过程氧含量的合理控制,分析了无取向电工钢冶炼过程碳氧含量变化数据,热力学计算转炉终点临界碳含量与炉渣α_FeO。结果表明:随着转炉终点碳含量的降低,终点氧含量升高且波动范围大,合理出钢碳含量应控制为0.03%～0.05%;为满足炉渣中T.Fe≤24%的现场生产要求,终点碳含量应高于0.031%;钢包底吹氩气可有效降低钢液中过剩氧,降低钢液的平均碳氧积;据现场生产数据,RH精炼前理想碳、氧含量应控制为0.025%～0.035%和500×10^-6～650×10^-6,相应转炉终点碳含量控制为0.03%～0.04%。     

退火工艺对采暖系统用耐沟状腐蚀钢带性能的影响

通过对耐沟状腐蚀现象的研究,结合生产设备能力,设计了6种成分钢带和6种退火工艺。借助光学显微镜、扫描电镜、拉伸试验、中性盐雾试验等手段,研究了采暖系统用耐沟状腐蚀钢带生产过程中冷轧退火工艺对其性能的影响。结果发现:低于Ac₁温度(650、700 ℃)的退火不可能改变原来冷轧铁素体晶界的遗传结构,冷轧α相的再结晶长大不充分,碳化物的聚合和长大过程也不充分;当退火温度达到Ac₁左右(750 ℃),由于碳元素的固溶加剧,导致α相再结晶和析出物的聚合长大,得到极优的延展性,对深冲非常有利;退火温度位于Ac₁~Ac₃之间(850 ℃),发生α→γ相再结晶,可以取得最好的软化效果。对于含Ti的试验钢,随着退火温度的降低,其塑性应变比r值呈下降趋势。Cr的加入不利于耐沟状腐蚀性能,但是Al的加入有利于耐沟状腐蚀性能。采用两段式退火工艺进行工业化生产,可以得到外观和性能优良的采暖系统用耐沟状腐蚀产品。     

大圆坯连铸延迟封顶收尾坯工艺的开发和应用

对比分析了?380～?800 mm大圆坯连铸尾坯的凝固组织、低倍质量与正常坯的差异;发现尾坯存在等轴晶比例低、白亮带比例高、中心缩孔和疏松级别高等问题。基于收尾坯工艺,理论分析了其产生原因,并提出了一种延迟封顶收尾坯工艺来改善尾坯质量。工业试验结果表明:延迟封顶收尾坯工艺通过在钢液面加入发热剂并按顺序关闭各段二冷水,延迟了封顶的时间,有效增加了熔池的补缩效果;在切尾长度减小0.5 m时尾坯低倍不合格比例由6.25%降低到1.96%,钢水收得率平均提高0.55%。     

齿轮钢大方坯宏观碳偏析及形成机制

通过对华菱湘潭钢铁有限公司生产的断面尺寸为300mm×430mm的20CrMnTiH2大方坯进行碳成分分析和低倍组织检查,研究碳成分偏析与低倍组织的对应关系,探讨了偏析的形成机理。结果表明：柱状晶、CET区为正偏析,等轴晶区为负偏析,中心为正偏析,整个轴向呈“w”型分布,碳含量与低倍组织呈现明显的对应关系,说明碳偏析与凝固是密切相关的。     

钒在FeO-Si02-MnO渣系与铁液间的分配行为

在实验室条件下,系统研究了1380℃下,钒在FeO—SiO2一MnO渣系与铁液间的分配行为。结果表明：钒的提取率、钒在渣一金两相的分配比、渣的钒容量随渣中SiO2的质量分数升高而降低。在SiO2的质量分数较低时,以上参数随MnO质量分数的增加而升高。而在SiO2的质量分数较高（〉20％）时,随MnO质量分数的增加呈现先...     

钒在FeO-SiO_2-MnO渣系与铁液间的分配行为

在实验室条件下,系统研究了1380℃下,钒在FeO-SiO2-MnO渣系与铁液间的分配行为。结果表明:钒的提取率、钒在渣-金两相的分配比、渣的钒容量随渣中SiO2的质量分数升高而降低。在SiO2的质量分数较低时,以上参数随MnO质量分数的增加而升高。而在SiO2的质量分数较高(>20%)时,随MnO质量分数的增加呈现先升高后降低的趋势。FeO-SiO2-MnO三元渣系中,SiO2的质量分数为10%~20%、MnO的质量分数为13%~5%时,以上参数达到最大值,且该区域对应着FeO-SiO2-MnO渣系熔点最低的区域。V2O3在FeO-SiO2-MnO渣系中活度系数的数量级为10-6~10-7。     

LF热态渣补加石灰再利用的脱硫研究

根据新余钢铁集团公司第二炼钢厂的精炼渣循环利用数据,分析了热态精炼渣补加石灰后脱硫的效果。研究结果表明熔渣碱度为2～3的热态精炼废渣仍具有一定的硫容量,通过补加一定量的石灰可提高其脱硫能力。现场试验表明,向熔渣碱度为2～3的热态精炼渣中补加3～4kg／t的石灰,并加一定量的萤石,脱硫率达到80％以上;并对循环利用的精炼渣进行XRD及EDS物相分析,利用矿相显微镜查看循环利用后的渣的形貌变化,通过分析发现循环利用两次的热态渣岩相种类基本不变,主要为C2S、C3S、C2A、CA,但随着循环次数的增加,钙铝酸盐增多,熔渣混合状况得到改善。热态精炼渣的循环使用的意义不仅在于节约了成本而且降低了对环境污染的危害。