40MnB钢硼含量的控制

莱钢特钢厂用50t电炉-50t（LF＋VD）精炼炉工艺流程生产含硼钢，钢中B元素控制非常重要。通过分析影响硼元素收得率的因素，对电炉及精炼炉各环节制定了严格生产工艺要点，保证了钢中有效酸溶硼含量控制在合格范围内。     

低碳含硼钢氮化物析出特点研究

以低碳含硼钢为研究对象,采用化学相分析方法对低碳含硼钢中氮化物进行了测定,并与相关热力学计算结果进行了对比。结果表明,当钢中自由氮含量较高时,BN的优先析出不抑制AlN析出;加Ti之后钢中BN中N仅占钢中总N的1.50%~4.53%,即钛固氮的方法可以有效降低钢中酸不溶硼含量,使硼在钢中以有益的酸溶硼形式存在,达到发挥硼在钢中作用的目的。     

转炉生产含硼中碳钢硼含量精准控制技术研究与实践

通过系统研究硼含量精准控制技术,采用LF精炼短线喂硼线、钢水预判喂铝线、钛线固氮、提高保护浇铸效果等一系列措施,硼质量分数稳定在0.002 6%～0.003 0%,硼回收率88.2%～92.6%,实现转炉生产含硼中碳钢的硼含量稳定控制,开拓了含硼钢新的生产流程,降低了生产成本。     

提高电炉流程生产含硼钢冶金质量的措施

通过对硼的特性及提高电炉流程生产含硼钢冶金质量的措施分析，采取相应技术措施稳定并降低钢中氧、氮质量分数，合理控制铝、钛加入量，优化硼的加入制度，配备必要在线监测装备、提高过程参数控制能力。生产实践证明，在将硼的回收率从70%～85%稳定提高到90%以上，钢中硼质量分数得到精确控制的同时，实现了提高含硼钢冶金质量的目的。     

硼含量对低碳钢耐蚀性的影响

 为考察不同硼含量低碳钢的腐蚀规律,利用盐雾腐蚀试验研究了不同硼含量低碳钢的腐蚀行为,结合X射线衍射（XRD）和傅里叶红外光谱（FTIR）对腐蚀产物进行了分析。试验结果表明：含硼低碳钢腐蚀速率与硼质量分数有关,硼质量分数0.002%试验钢腐蚀速率低于无硼钢,硼质量分数高于0.002%的试验钢腐蚀速率超过无硼钢,并且随硼含量增加,试验钢的腐蚀速率逐渐增加;阐述了硼的腐蚀机制。     

低碳钢中硼的损失机理研究

根据南钢低碳含硼钢BOF-LF-CC工艺制定取样方案,跟踪硼含量的变化.通过试验结果及理论热力学计算,分析了含硼低碳钢在生产过程中硼的损失机理,并提出了优化方案.结果表明:精炼过程中[B]与[O]、[N]、N2的反应不能自发进行,造成硼损失的主要原因是硼与空气中的O2发生氧化反应.因此,避免钢液中[B]与空气直接接触成为提高硼收得率的重要手段,从而提出了3点优化方案:①控制搅拌,防止钢液面与空气接触反应;②在精炼结束至中间包运输过程中对钢包采用加盖操作;③浇铸过程中加强钢液由中间包至结晶器之间密封保护.     

40CrB钢冶炼过程中氮含量的控制

以莱钢50 t电炉生产线生产40CrB钢的冶炼过程为对象,分析含硼钢冶炼过程中氮含量的变化情况。结果表明：氮含量呈先降低后增加再降低再增加的变化趋势,整个冶炼过程电炉终点氮含量最低,连铸坯氮含量最高,VD处理有利于降低氮含量;电炉出钢至精炼阶段,氮含量增加最为明显,其次是连铸阶段。通过控制铁水（或生铁）兑入比例、精炼渣量、VD炉操作和保护浇铸,钢中氮含量可以控制在50×10-6以下。     

冶炼硼钢控制硼含量的工艺实践

23～40MnB和27MnTiB等硼钢的炼钢流程为50 t EAF-LF+VD-CC工艺。通过控制EAF终点[C],出钢时用碳粉、钢芯铝、硅锰预脱氧,LF精炼前钢水溶解氧≤20×10^-6,精炼渣碱度≥3.5,喂铝线控制LF末(FeO)+(MnO)≤1.5%(SiO₂) ≤15% ,LF终点[Al]≥0.020%,喂钛铁包芯线,控制[Ti]0.030%～0.050%,同时喂硅钙包芯线控制钢中夹杂物形貌,并在VD脱气处理前底吹氩搅拌加入硼铁或喂入硼铁包芯线可有效地提高硼回收率至90%以上。     

中碳含硼钢小方坯连铸生产实践

研究了中碳含硼钢(w[C]%≥0.16)连铸坯中内裂纹的形成机理,包括钢的高温力学性能、BN和Al N在钢中的竞相析出行为。针对中碳含硼钢(w[C]%≥0.16)在连铸过程中出现裂纹漏钢和铸坯有中间裂纹的问题,采取优化配水制度、稳定中间包温度等措施,提高了铸坯的表面质量,使轧后线材的表面结疤得到缓解。     

40MnB合金钢硼含量的控制

莱钢特钢厂用50 t电弧炉-LF(VD)工艺生产40MnB钢。结果表明,通过保持LF精炼渣的渣碱度3.0～5.5,喂Al线,并在LF精炼末期喂硅钙线,扒渣后50 Pa VD处理35～40 min,VD后喂Al线,再喂钛线,用铝皮包裹FeB₂₀C_0.5-A硼铁插入钢水中,软吹氩,硼铁中硼的回收率为65%～75%,钢中硼含量为0.001 8%～0.002 5%,钢中氧含量≤20×10^-6,氮含量≤80×10^-6。     

硼钢的淬透性和硼淬透性因子及硼平衡集聚的研究

研究了硼淬透性因子与硼的晶界平衡集聚规律、钢的成分、奥氏体化温度及晶粒尺寸的关系。建立了硼的晶界平衡集聚方程。导出了由钢的成分（碳和合金元素）定量计算硼淬透性因子的二元回归方程。考察了硼淬透性因子随奥氏体化温度变化的单峰曲线规律；研究结果表明，硼钢的淬透性与奥氏体化温度无关。本还对传统的计算淬透性用各种图表进行了回归分析，建立了硼淬透性因子等一系列淬透性计算的关系式。     

Oxidation of Silicon and Boron in Boron Containing Molten Iron

 A new process of directly smelting boron steel from boron containing pig iron has been established. The starting material boron containing pig iron was obtained from ludwigite ore, which is very abundant in the eastern area of Liaoning Province of China. The experiment was performed in a medium frequency induction furnace, and Fe2O3 powder was used as the oxidizing agent. The effects of temperature, addition of Fe2O3, basicity, stirring, and composition of melt on the oxidation of silicon and boron were investigated respectively. The results showed that silicon and boron were oxidized simultaneously and their oxidation ratio exceeded 90% at 1 400 ℃. The favorable oxidation temperature of silicon was about 1 300-1 350 ℃. High oxygen potential of slag and strong stirring enhanced the oxidation of silicon and boron.     

Boron fade

At high temperatures of 900°C or more boron contained in steel escapes readily into an inert atmosphere as many scientists have already observed. The authors have investigated by theoretical analysis of the possible reasons for boron losses of unalloyed and low alloyed steels in an CH₄/H₂-atmosphere at 1000°C and 1 bar, i.e. boron volatilizes in elemental form, in form of boron oxide (B₂O₃) or as diborane (B₂H₆). It was proved that boron escapes from steel primarily as boron oxide, even if the atmosphere does not contain oxygen. Traces of oxygen in an annealing atmosphere seem to be sufficient to combine with the total boron content of the steel when being in the order of up to 100 ppm. A boron containing source such as boron oxide in sufficient amount in the annealing atmosphere can compensate boron losses of steels.     

Dimerization of Boron

In a recent paper^[1] evidence was presented that boron was dimerized in dilute solution in liquid aluminum, and it was remarked in passing that the same was very likely the case in copper. Yukinobuet al. ^[2] have now published their measurements of the activity of boron in molten copper, and they go far to substantiate the hypothesis.     

极谱法测定硼的应用研究

提出了几种物料中0.0×%~×%范围内硼的极谱分析方法,所拟方法快速简便,效果良好。     

硼含量对含硼不锈钢组织和性能的影响

在304奥氏体不锈钢加入质量分数为0.44％～1.94％的硼,研究硼对含硼不锈钢的组织、室温力学性能的影响.试验结果表明,试验钢的凝固态组织由初生奥氏体和在晶界连续分布的共晶产物(FeCr)2B和Cr2B组成.硼化物具有较好的热稳定性,试验钢经热轧固溶后析出相数量与构成变化很小,但其分布与形态发生了很大变化.硼化物具有硬脆性,导致试验钢硬度升高.随着硼含量的增加,析出的共晶硼化物增多,不锈钢的硬度增大,冲击韧性急剧减小.     

容量法测定铝合金中的硼

铝合金试样经处理后，在适当的酸度下用碳酸钙沉淀分离铝，所分离的滤液调整到合适酸度，加入甘露醇，用氢氧化钠标准溶液滴定至红色。加标回收率在97．60％-102．67％。