锯片用65Mn钢质量控制工艺优化实践

针对65Mn锯片用钢冷轧后出现的麻点、起皮等质量缺陷,对缺陷部位进行的金相、扫描电镜及能谱分析表明,缺陷原因是钢组织中存在大量B类(2.5级)、C类(3.0级)夹杂物。通过优化转炉、精炼、连铸生产工艺,提高钢水洁净度并避免钢水二次氧化,降低了钢中夹杂物,B类、C类夹杂物稳定控制在0.5级、总级别3.0级以下,杜绝了冷轧麻点、起皮质量缺陷。     

核电用CF8A不锈钢大型铸件表面探伤缺陷的成因及控制

摘要：CF8A不锈钢由于具有良好的耐蚀性和强韧性等优点,被用于铸造压水堆核电站主回路系统中循环泵的泵体,但铸件常出现表面探伤不合问题。通过对铸件表面探伤不合区域取样,并跟踪冶炼全流程取样,利用扫描电镜、能谱仪观察缺陷类型和夹杂物演变行为;结合Factsage软件计算,研究缺陷成因及控制方法。CF8A不锈钢冶炼过程中,AOD出钢前夹杂物主要为尖晶石;Ca处理后夹杂物主要为液态或双相CaO-Al2O3-MgO(-SiO2)夹杂;浇钢结束前,钢液中出现尖晶石和氧化铝夹杂;凝固过程中富氧化铝夹杂在铸件表面聚合造成铸件表面探伤不合。因此,控制钢液中Al元素的质量分数在0.01%左右,钙元素的质量分数在20×10-6~30×10-6左右,合理控制炉渣中SiO2和Al2O3的含量,可以减少氧化铝类夹杂的生成,提高铸件表面探伤合格率。     

中间包双挡渣墙对冷镦钢Q10B21-C夹杂物去除工艺实践

对邢钢中间包弧形挡渣墙进行优化和引进双挡渣墙工艺。使用前对双挡渣墙中间包进行数值模拟,发现双挡渣墙有利于夹杂物的控制。使用中间包双挡渣墙148炉次的生产数据表明,B类夹杂物最大级别由3.0级降为0.5级,D类夹杂物评级最高由1.5级降到0.5级,Ds类夹杂物最高判定级别由3.0级降为0.5级。夹杂物不合格比例由原7.67%降至0。     

304不锈钢2B板表面线鳞缺陷改进实践

针对304不锈钢2B板表面发生的线鳞缺陷,采用扫描电镜对缺陷处形貌和成分进行了分析,采用光学显微镜对同期生产的板坯、热轧卷进行夹杂物分析。结果表明,304线鳞缺陷是由CaO- SiO2- MgO夹杂物引起。在304不锈钢的工业生产中,通过控制炼钢过程工艺,有效改善了钢中夹杂物水平,并减少了304不锈钢2B板表面线鳞缺陷的发生率。改进后,板坯边部和中部试样中夹杂物以5~10 μm为主,热轧板中C类硅酸盐夹杂和D类球状氧化物夹杂都为0.5级,线鳞缺陷的发生率跟改进前相比降低了1.35％。     

降低400系不锈钢中夹杂物级别的优化改进措施

针对400系不锈钢的脱氧特点及夹杂物来源,明确了钙处理和精炼渣系优化两个降低钢中夹杂物的优化改进措施,维持300 m纯钙线喂入量,配以25%左右的萤石,渣系二元碱度由2.3降低至2.1,可以降低400系不锈钢中的B类夹杂物缺陷,B类夹杂物≤0.5级合格率达到95%。     

开浇过程二次氧化对铝脱氧不锈钢中夹杂物的影响

为了研究铝脱氧不锈钢开浇过程中二次氧化对钢水洁净度和夹杂物演变的影响,实现钢中夹杂物的有效控制,分别在LF精炼出站、开浇过程中不同时刻取样,采用扫描电镜、ASPEX自动分析仪、热力学计算等不同方法研究了铝脱氧不锈钢中夹杂物的形貌、成分、数量和尺寸分布,确定了铝脱氧不锈钢开浇过程中夹杂物的演变行为和对应机理.研究结果表明,开浇过程钢中氧氮质量分数、夹杂物数密度变化规律类似,20 min时分别增加至7.4×10-5、0.0674%、17.1 mm^-2,此后随着浇铸过程进行逐渐降低;LF精炼出站时钙处理改性夹杂物效果较好,其类型主要为Ca O-Al₂O₃-SiO₂-MnO-(MgO),开浇过程中二次氧化降低了钙处理操作的作用效果,20 min时夹杂物类型转变为MnO-Al₂O3-SiO₂-CaO复合夹杂物,浇铸约60 min时,连铸过程中钢水的洁净度基本达到稳定,此时夹杂物类型重新转变为Ca O-Al₂O₃-SiO     

J65Mn钢精炼过程夹杂物控制生产实践

针对莱钢炼钢厂老区生产J65Mn钢过程中发现B、C类夹杂物评级超标问题,采取改进渣洗工艺、优化调整精炼渣系、强化钙处理效果等一系列精炼过程控制措施,成功降低了J65Mn钢中夹杂物的级别,稳定了产品质量控制,实现了批量生产。     

油缸用25Mn钢100 t EAF-LF-VD-软吹氩-CC流程B类夹杂物的控制

衡钢采用硅钙脱氧工艺、控制EAF钢水中全氧含量、LF渣系中Al₂O₃含量、控制精炼时间≥40 min、VD真空脱气、软吹时间≥20 min、保护浇注防止钢水二次氧化和促使钢中夹杂物上浮等应用工艺措施,可有效降低钢水中B类夹杂物Al₂O₃数量和尺寸以提高钢的洁净度。生产实践表明:油缸钢生产中精炼炉控制钢水[Al]s≤0.004%、T[O] ≤0.002 0%、精炼终渣（FeO） ≤0.8%、碱度（R）控制在2.0～3.2有利于B类夹杂物控制。当B类夹杂物不超过1.0级有利于控制刮滚工艺"白点"的产生。     

304不锈钢连铸坯中的非金属夹杂物数量分布

为研究304不锈钢连铸坯中夹杂物的数量分布,用金相检验法对铸坯中的夹杂物数量进行了统计分析.结果显示,铸坯中由外向内非金属夹杂物数量增加.304不锈钢铸坯表层中绝大多数5 μm以上夹杂物为球状或近似球状的硅酸盐夹杂物.但随着凝固的进行,在铸坯内部会新生大量氧化铝、镁铝尖晶石、氮化物等点状夹杂物和不规则夹杂物.铸坯心部10 μm以上的大颗粒夹杂物数量较多.     

SA516Gr70抗酸钢夹杂物控制的实践

针对国内某大型钢企SA516Gr70抗酸钢抗酸试样开裂问题,分析认为其主要原因为钢中含有较大尺寸的B类和Ds类夹杂物。通过LF精炼造白渣操作、钙化处理使夹杂物变性、抑制CaS、MnS类夹杂物生成、RH炉真空处理脱气、连铸保护浇铸减少二次氧化等措施,控制钢水中夹杂物尺寸小于10μm,保证了钢板的抗酸性能达到要求。     

2205双相不锈钢夹杂物水平改善

双相不锈钢中夹杂物含量高低是影响其热塑性的一个重要因素。用光学显微镜和扫描电镜对2205双相不锈钢同期生产的板坯、热轧卷夹杂物进行分析。结果表明,2205双相不锈钢板坯和热轧卷中存在大于20μm的夹杂物,夹杂物以CaO-SiO2-Al2O3-MgO为主,Al质量分数为30%左右,Mg质量分数为10%左右,夹杂物变形能力差。通过控制炼钢过程工艺,以及实施夹杂物变性处理、提高LF弱吹时间、控制浇铸等措施,有效改善了钢中夹杂物水平。改进后,板坯中夹杂物都小于15μm,热轧卷中脆性夹杂物减少,夹杂物都发生了明显变形,夹杂物中Al2O3和MgO含量下降,CaO含量增加。     

LF炉外精炼钙处理的工艺理论与实践

通常在冶炼低合金铝镇静钢时,由于在连铸过程中易发生钢水二次氧化,致使钢液中形成氧化铝内生夹杂,严重时可造成中包水口堵塞.目前在生产铝镇静钢时,一般采用在LF炉精炼后期进行钙处理去除氧化铝夹杂,并通过控制钢水中钙铝酸盐的形态来改善钢水的流动性和可浇铸性.本文介绍了铝镇静钢的生产工艺流程,结合夹杂物形态改变的原理对铝镇静钢...     

中间包覆盖剂对430不锈钢钢水洁净度的影响

为了提高430铁素体不锈钢钢水洁净度,采用光学显微镜、扫描电镜和电子探针对比分析了不同熔点中间包覆盖剂对430钢水洁净度的影响。结果表明,采用两类中间包覆盖剂生产的430不锈钢夹杂物成分都以CaOSiO2-Al2O3-MgO类为主,中间包覆盖剂对钢水中已经形成的夹杂物影响较小,不会改变夹杂物类型。使用低熔点中间包覆盖剂,板坯中夹杂物数量要明显少于使用高熔点中间包覆盖剂的炉次。     

低碱度低氧化铝精炼渣对帘线钢夹杂物控制

 研究了低碱度、低氧化铝精炼渣对帘线钢夹杂物控制情况。试验采用LD→LF精炼→软吹Ar→连铸工艺生产帘线钢,在碱度1.0、Al2O3质量分数为5%左右的精炼渣成分控制条件下,钢中酸溶铝AlS的质量分数控制在0.000 5%左右,进而控制夹杂物中Al2O3质量分数在22%以内,使得帘线钢中氧化物夹杂MnO-Al2O3-SiO2类、CaO-Al2O3-SiO2类复合夹杂物实现了良好的塑性化控制。根据分析,在帘线钢夹杂物去除方面,软吹氩处理对钢中CaO-Al2O3-SiO2系复合夹杂物去除效果比对MnO-Al2O3-SiO2类夹杂物更加明显;在成分控制方面,钢液中AlS含量随着炉渣碱度、炉渣Al2O3质量分数的升高而升高,而夹杂物中Al2O3质量分数会随着钢液中AlS含量升高而升高。     

IF钢生产过程中Al-Ti-Mg-O类夹杂物的演变行为

采用扫描电镜和热力学分析,对IF钢生产过程中Al-Ti-Mg-O类夹杂物的成分、尺寸和形貌的特征及演变行为进行了研究。结果表明,RH脱氧后夹杂物主要为纯Al_2O_3,合金化以后到浇铸成连铸坯的过程中夹杂物中Al_2O_3占比不断减小,含Ti类和含Mg类夹杂物占比不断增加;纯Al_2O_3夹杂尺寸较大,含Ti夹杂物尺寸较小。在热力学平衡条件下,钢中的夹杂物应为Al_2O_3稳定存在,但二次氧化和局部Ti浓度的升高促进了TiO_x的生成。夹杂物中TiO_x含量的增加,将会降低Al-Ti-Mg-O类夹杂物熔点。     

安钢L360抗酸管线钢冶炼工艺控制实践

安钢在L360抗酸管线钢开发过程中,针对冶炼成分波动大、夹杂物超标、铸坯偏析严重等问题,采取相应的工艺控制措施,并取得良好的冶金效果.其中成品[C]≤0.055％、[P] ≤0.012％、[S]≤0.001％、[N]≤0.00435％、[H]≤0.0015％,钢中B类、D类非金属夹杂物控制在0.5级以下,晶粒度级别≥11.5级,无A类硫化物夹杂物存在;连铸坯中的中心偏析控制在C类0.5级以下.检验结果表明:L360抗酸管线钢成分范围、铸坯中心偏析和非金属夹杂物得到有效控制,具备了工业化批量生产条件.     

不锈钢中夹杂物控制综述

综合阐述了前人在不锈钢中夹杂控制方面所做的工作,分析了不锈钢脱氧剂的选择对不锈钢洁净度的影响,指出了铝脱氧不锈钢和硅脱氧不锈钢的脱氧产物以及其它衍生夹杂物的生成条件,提出了不锈钢中不同种类夹杂物的液态化改性处理方法,并对不锈钢中夹杂物的氧化物冶金研究现状进行了介绍。希望通过对夹杂物的合理控制,尽可能减小夹杂物对钢材危害、有效提升产品性能。     

超纯铁素体不锈钢夹杂物控制的研究进展

论述了超纯铁素体不锈钢夹杂物控制的热力学,着重于脱氧、TiN析出、尖晶石夹杂物形成及钙处理的热力学研究。介绍了VOD炉内夹杂物行为的数学模拟研究,分析了超纯铁素体不锈钢中夹杂物引起的产品缺陷、夹杂物形成规律及特征,指出TiN或Ti(CN)容易在MgO、Al2O3-MgO、Ti2O3基体上析出,形成包裹型复合夹杂物。最后提出了今后开展超纯铁素体不锈钢夹杂物研究的几点建议。     

中间包二次氧化对304不锈钢洁净度的影响

为了提高304不锈钢的洁净度水平,对中间包二次氧化过程中TO含量与氮含量,以及夹杂物成分、数密度、平均尺寸和面积分数的变化进行了分析。研究表明,LF出站时钢中夹杂物主要为CaO-SiO_2-Al_2O_3,由于开浇时钢液发生了二次氧化,钢中生成大量小尺寸的高MnO夹杂物,夹杂物主要成分转变为Al_2O_3-SiO_2-MnO;同时,夹杂物面积分数升高,数密度增大,平均尺寸减小。随着浇铸过程的进行,由于二次氧化影响较小,夹杂物由SiO_2-Al_2O_3-MnO逐渐转变为CaO-SiO_2-Al_2O_3,夹杂物的数密度、面积分数逐渐减小。通过热力学计算得出,随着二次氧化吸氧量的增加,夹杂物中MnO含量持续增高,导致大量Al_2O_3-SiO_2-MnO夹杂物生成。     

321不锈钢中大型夹杂物的研究

采用大样电解方法研究了321不锈钢冶炼连铸过程中大型夹杂物的类型和数量变化,分析了吹氩搅拌对大型夹杂物数量的影响。结果表明：喂钛线前,321不锈钢中的大型夹杂物主要有CaO-SiO2—Al2O3、CaO-MgO-SiO2、SiO2等;喂钛线后,由于[Ti]还原夹杂物中的SiO2,形成部分含TiO2的夹杂物。吹氩采用弱搅拌,不仅可以避免二次氧化,而且能够促使钢中夹杂物上浮。