THE DISTRIBUTION OF HYDROGEN IN ANNEALED STEEL INGOTS

氢在鋼锭中的分佈是一个具有重要实际意义的问题,但在过去未得到研究工作者足够的重视.本文利用高铬型合金鋼在常温下不损失氢的特点,并建立了適宜的半微量定氢装置,对退火后的鋼锭中各个部位进行了定氢试验。结果证明,氢在鋼锭中的分佈是具有规律性的,指出了前人根据不全面的实验结果所提出的错误结论. 经过退火处理后的鋼锭,其平均含氢量虽然只及原来钢液含氢量的一半,伹在某些局部其含氢量反而高於钢液.这说明钢锭中确有氢的偏析现象存在.根据等氢曲线的分布情况来看,钢锭中氢偏析严重之处大致与最后凝固的部分相符.凝固过程中钢锭一面受到中注管散热的影响,也能从等氢曲线的分佈情况反映出来,而这种影响从低倍检验结果来看是没有能够觉察到的. 从氢含量变化的平均趋势来看,退火钢锭中的氢分佈不管是沿横方向抑是沿縱方向都服从於扩散规律,伹必须考虑到结晶构造和内部缺陷的影响.譬如,沿柱状晶轴方向的氢扩散似乎比等轴晶区域内的氢扩散速度大,而钢锭中心疏松对於去氢则起阻碍作用,过去对於这些方面的了解是不够的. 根据上述结果的分析讨论,本文还为某种防止钢中白点的热处理方法提供了理论上的解释.     

计算热力学在钢中非金属夹杂物研究中的应用

简要介绍了采用计算热力学方法分析钢中非金属夹杂物形成过程中涉及到的多元多相体系的热力学模拟。尝试应用Thermo-Calc软件系统对非金属夹杂物的形成热力学进行了探讨。指出,尽管Thermo-Calc软件具有较强的实用性,但为了拓宽该软件的工业应用前景,应对其中的SLAG数据库进行必要的完善。     

THE LOSS OF NON-METALLIC INCLUSIONS IN STEEL DURING ELECTROLYTIC SEPARATION

<正> 电解法分离钢中的非金属夹杂物已被确定为比较适合的方法之一,在苏联、我国以及有些别的国家都正广泛地采用着;可是最近Баталин和Розенфелд在考察电解法分离非金属夹杂物的准确性和适用性时,他们以硫酸亚铁为电解液,用铂作阳极,以纯MnO及流钢砖中渣膜作夹杂物,测出在电解过程中的损失量,最后得到的结果是前者几乎全部补溶解了,而后者的损失量也是很严重的,其中被溶解的MnO也达1/3以上。这个事实是不是就说明了电解分离钢中的夹杂物非常不可靠了呢,我们有进一步研究的必要。本文的目的仅说明非金属夹杂物在电解分离过程中被溶解的情形,但不能用以肯定电解分离及分析是完全可靠的,因为其中的其他步骤(如破坏碳化物)还可能引起严重的损失,我们还须要更深入的进行研究。     

IDENTIFICATION OF NON-METALLIC INCLUSIONS IN IRON-BASE ALLOYS

在含氧纯铁中,分別并按组合方式加入Ni,Cr,W,Mo,Al,Ti,B和混合稀土金属,然后利用金相法、岩相法、X射线粉末法和夹杂物的组成定性分析等方法研究了这些脫氧产物的光学性质,化学性质和晶体结构. 试验结果肯定了脫氧产物的类型有:CeO_2,FeO(含Ni),FeO(含Mo),Cr_2O_3,Cr_3O_4,FeO·WO_3,α-Al_2O_3,α-Al_2O_3(含Ni),α-Al_2O_3(含Ti,Ni,Cr),TiN,α-Ti_2O_3及含硼夹杂物等. 上述结果肯定了脫氧产物的成份和性质,主要取决于所加合金元素与氧的亲和力.     

电磁过滤钢液中非金属夹杂物的运动速度和去除效率的理论分析

电磁过滤原理是根据非金属夹杂物与熔体导电性的差异,在电磁场作用下非金属夹杂物与熔体的运动规律不同,使非金属夹杂物与熔体分离,经流体力学分析、采用柱塞流及轨线模型研究电磁过滤水平流动钢液中非金属夹杂物的运动速度和去除效率,结果表明,非金属夹杂物的去除效率随着熔体流速（u)和过滤器的高度（2h)的降低而增加;随着电磁力（f)、电磁力作用区长度（x)和非金属夹杂物的粒径（dp)的增加而增加,经分析表明,采用电磁过滤法可有效去除粒径小于10um的非金属夹杂物,该模型可用来设计过滤器的结构和确定电磁过滤工艺参数,为电磁去除钢液中的非金属夹杂物技术的工业应用提供理论基础。     

低碳微合金非调质钢的非金属夹杂物研究

通过热力学计算和实验,分析低碳Nb-V-Ti-N系微合金非调质钢中的非金属夹杂物形成的可能性以及如何通过控制钢中元素的含量,来影响夹杂物的类型,从而为进一步提高钢的纯净度提供理论依据.     

LAMINATION DEFECTS IN RIMMING STEEL SLABS

<正> 从1957年4月起,鞍钢曾在初轧机轧制钢3沸腾钢中板坯时,发现板坯上起鼓包的现象,在生产中叫作“气囊”。气囊的位置都相当于钢锭的头部。仔细的检查证明,在一部份未发现气囊的头部板坯的横断面上,特别是在氧气-乙炔切断的横断面上,也可以看出有分层现象,就是说在板坯厚度的中线附近有或长或短的、形状不规则的缝(图1),宽度大多在1mm以下,但也有较宽的,直到形成明显的气囊。这些缺陷都发生在正常的板坯切     

ON THE IMPROVEMENT OF THE QUALITY OF BALL-BEARING STEEL L THE EFFECT OF SMELTING AND CASTING PRACTICE ON NON-METALLIC INCLUSIONS IN BALL-BEARING STEEL

本文是提高滚珠轴承钢质量研究工作的第一部分。研究了碱性电弧炉内不同脱氧制度和浇铸条件对于钢中非金属夹杂物类型和数量的影响设及冶炼和浇铸过程中夹杂物的变化。 试验结果指出,采用下列操作制度可以显著改善滚珠钢中非金属夹杂物: 扒氧化渣后用硅锰合金预脱氧,然后用电石直接造电石渣,保持40分钟以上,还原后期用硅铁粉或电石继续进行扩散脱氧,出钢前炉渣必须变白,采用先出渣后出钢的办法,使渣钢在盛钢桶内得到很好的混合,进一步改善钢中非金属夹杂物。加铝量应在0.5公斤/吨以上。 结果证实,使用焦油处理过的优质盛钢桶内衬砝和汤道砝可以减少外来夹杂物。钢中氮化钛的来源是铁合金中含钛,所以在冶炼优质滚珠钢时应该选用不含钛的铁合金。     

IF钢中的夹杂物

对无间隙原子钢（ＩＦ钢）中的夹杂物进行了研究。研究结果表明：ＩＦ钢中的夹杂物主要是Ａｌ２Ｏ３－ＴｉＮ型复合夹杂物;夹杂物呈颗粒状在钢中弥散分布,其尺寸大部分在１～５μｍ;位于夹杂物中心的Ａｌ２Ｏ３起着ＴｉＮ异质形核核心的作用;夹杂物对钢性能的均匀性有较大影响。     

镍基粉末高温合金中夹杂物的微观力学行为研究

采用扫描电镜原位拉伸和原位疲劳实验,直接跟踪观察人工植入夹杂(Al2O3)的粉末高温合金(P/MRene95)中夹杂物的微观力学行为(特别是裂纹的萌生、扩展以致断裂的过程）。同时，采用ANSYS有限元分析软件，建立含夹杂物的P／MRene95合金的有限元分析模型，计算在受力状态下夹杂物及其周围基体的应力应变场分布，进而从宏观动力学角度分析夹杂物的微观力学行为。     

ON THE DETERMINATION OF NON-METALLIC INCLUSIONS IN LOW-CHROMIUM STEELS WITH CHLORINE METHODS

应用电解法与常压氯化法相结合的方法,成功地解决了含铬钢与碳含量高于0.5％的钢中非金属夹杂物的定量问题。简化了低压氯化法的设备与操作,并应用于滚珠钢中夹杂物的测定。对于在大气下电解的硫酸亚铁电解法的实用性,也进一步得到肯定。     

OXIDATION OF RIMMING STEEL INGOT DURING TEEMING AND SOLIDIFICATION

本文定量地研究了在不同性质的气氛下凝固的小沸腾钢锭遭受氧化的程度;并研究了在大气中和隔绝大气凝固的大型沸腾钢锭,在浇铸和模内沸腾过程中的沸腾情况,母液成分的变化及钢坏中杂质含量和偏析等。结果指出:在浇铸和模内沸腾过程中,钢液的二次氧化对沸腾起着主要作用;用限制锭模内钢液与大气接触的办法来控制沸腾,可以减轻钢锭的偏析。     

THE DISTRIBUTION OF BORON IN STEEL

采用经过改进的核反应产物粒子径迹照相技术,研究25MnTiBR钢中硼的分布状态及其对钢的淬透性的影响。试验结果表明,硼的平衡偏聚在高温奥氏体化时消失;硼钢在淬火过程中产生的晶界偏聚是一个非平衡的动力学过程。随奥氏体化后,淬火温度升高使偏聚程度增加,以及在其附近出现贫硼区,是晶界非平衡偏聚的显著特征。 在25MnTiBR钢中加入0.4％稀土金属,在一定温度范围内有显著阻碍硼向奥氏体晶界偏聚的作用。这可能主要是由于稀土元素在此温度范围内存在有平衡偏聚的结果;硼和稀土元素在奥氏体晶界偏聚,以一定程度互相配合,对提高钢的淬透性是有利的。     

RH—KIP双重精炼工艺对钢中夹杂物的影响

本文讨论了RH-KIP双重精炼工艺对钢中夹杂物的影响。结果表明,无论采用RH→KIP还是KIP-RH处理工艺均能使钢液净化和夹杂物良好球化,但前一种工艺易使钢中产生较大颗粒夹杂物。     

杂质元素总量对无取向硅钢中夹杂物的影响

采用工业化生产的0.25wt%Si无取向硅钢,研究了C、S、O、N、Nb、V、Ti杂质元素对硅钢成品中夹杂物成分、形貌、数量和尺寸的影响。结果表明,成品钢中的夹杂物主要有长片状和三角块的氧化物,如Si O_2、Al_2O_3或者二者的复合;条带状、棒状的Mn S、Al N、Cu_xS或者其二、其三的复合。尺寸分布在0.1~10μm。当杂质元素总量从83μg/g升高到105μg/g时,尺寸小于0.2μm的Mn S、Cu_xS单位体积数量明显增多,从1.68×10~7/mm~3增加到2.66×10~7/mm~3。     

TITANIUM NITRIDE INCLUSIONS IN Ti-STABILIZED STAINLESS STEEL

TiN inchusions are the major inclusions in Ti-stabilized stainless steels.The quantity and dis-tribution of the TiN inclusions depend on the casting process closely.TiN inclusions in moltensteel can float up and grow up gradually during huoying.The sequence of the formation of in-clusions in the steel is oxides,nitrides and sulphides.     

AN INVESTIGATION OF SLAG INCLUSIONS IN BEARING STEEL BY MEANS OF RADIOACTIVE TRACER

利用放射性同位素Ca~(45)作为示踪元素,研究了轴承钢冶炼过程中混渣夹杂物的形成和上浮规律,以及钢中混渣夹杂物的残留量与其分布于钢中的状况、颗粒大小、形貌和组成。实验结果表明,混渣是造成轴承钢中点状夹杂物的来源之一。但是,通过适当的工艺措施,大部分夹杂物特别是大颗粒夹杂物可以排除。     

含钛铁素体不锈钢中氧化钛夹杂物控制的研究

采用碳管炉冶炼含钛铁素体不锈钢,采用光学显微镜和扫描电镜分析试样中夹杂物的数量和类型,研究钢包渣氧化性和钢中[Al]含量对钢中TiO_2夹杂物形成的影响,同时进行了渣中FeO与[Al]、[Ti]反应生成TiO_2和Al_2O_3的热力学计算。计算和实验结果均表明,控制钢液中[Al]含量在平衡曲线(1)之上,同时尽可能降低钢包渣的氧化性,能够有效抑制钢中TiO_2夹杂物的生成。     

含Ti不锈钢中氮化钛夹杂的研究

TiN是含Ti不锈钢中的主要夹杂,其数量和分布与浇注方法密切相关,它在钢水中具有一定的上浮能力,并在上浮过程中逐渐长大。钢中夹杂形成的顺序为氧化物、氮化物和硫化物。     

A40Mn2无缝钢管的小裂纹和夹杂物

A40Mn2钢管产生小裂纹的根本原因在于钢中存在的多角形链状夹杂物。分析了热穿孔过程中毛管裂纹的产生及扩展机理。推荐了生产该钢种的合理工艺。