443超纯铁素体不锈钢冶炼过程氧含量和夹杂物分析

在443超纯铁素体不锈钢冶炼过程的AOD结束、VOD结束、LF钙处理后、LF钛、铌合金后及连铸浇铸中期分别取钢样,分析了全氧含量和夹杂物的类型及形貌特征.采用共存理论对冶炼过程的平衡氧含量进行了计算.试验结果表明:全氧含量和平衡氧含量的变化规律是一致的,随着冶炼过程进行,全氧含量和全氧平衡氧含量整体是不断降低的.夹杂物...     

J441超纯铁素体不锈钢表层破皮缺陷的分析

通过金相显微镜、扫描电镜、能谱等设备检测了J441超纯铁素体不锈钢卷板的表层破皮缺陷及其内部的各类夹杂物类型.研究表明,产生表层破皮缺陷的夹杂物类型为包含K、Na的Ca-Si-Al的复合氧化物,与连铸机保护渣组分基本一致;卷板中主要包括TiN颗粒、NbC包裹TiN复合夹杂物、NbC以TiN-(MgO·Al2O3)为析出...     

超纯铁素体不锈钢热轧生产控制方法

结合宝钢不锈钢事业部生产不锈钢产品经验,说明了超纯铁素体不锈钢在热轧生产过程中存在的主要质量问题,同时从轧制计划编排、关键工艺控制、轧辊材质使用、设备功能状态等多个角度详细阐述了热轧生产的具体控制要求。着重从解决超纯铁素体不锈钢轧制过程中存在的黏结现象着手,对关键工艺控制点提出了合理的控制范围,并将理论分析与大生产实践经验相结合对其控制原理进行了解释和说明。     

典型含钛超纯铁素体不锈钢冶炼-连铸过程夹杂物衍变研究

通过热力学分析、扫描电镜和EDS能谱分析等方法,系统研究了一种典型含钛超纯铁素体不锈钢（/%:≤0.01C,17.5～18.5Cr,0.40～0.55Nb,0.10～0.25Ti）80 t K-OBM-S-VOD-LF-200 mm×1 240 mm CCM过程夹杂物的衍变。结果表明,VOD还原期采用Si-Al复合脱氧,夹杂物类型以Al2O3-CaO-SiO2-MgO和Al2O3-CaO-MgO为主,钛合金化后夹杂物转变为Al2O3-CaO-TiOx-MgO,由于此类夹杂物熔点高、尺寸大,且很难通过钙处理变性,容易聚集造成水口堵塞。通过提高铝钛比至0.11以上,降低钛合金化前钢中全氧含量至25×10-6以下,使用纯净的钛铁合金可以避免形成大尺寸的含TiOx夹杂物。     

含钛超纯铁素体不锈钢的铝脱氧及钙处理实验研究

通过500 kg真空感应炉对0.007%～0.015%C-15.96%～16.94%Cr-0.08%～0.36%Ti-0.015%～0.124%Al铁索体不锈钢的铝脱氧和钙处理实验,以及相应的热力学计算,对Al、Ti竞争氧化及夹杂物改性进行了研究.结果表明,当[Ti]/[Al]低于2.50时,氧化物夹杂主要为Al2O3,随[Ti]/[Al]的增加,钢中的主要夹杂由Al2O3向MgO-Al2O3-TiOx及Al2O3-TiOx转变,夹杂物平均尺寸逐步减小;钙处理后随[Ca]/[Al](0.01～0.08)的升高,钢中含钙复合夹杂的数量比例增加;包裹形复合夹杂的中心为氧化物,周边为TiN或Ti(CN).     

超纯铁素体不锈钢品种和精炼技术的进展

超纯铁素体不锈钢中(C+N)含量≤150×10- °,其耐蚀性、焊接性能、韧性等显著高于普通铁素  体不锈钢。介绍了新开发的409改进型、429及改进型、444及改进型超纯铁素体不锈钢的钢种、成分和性能; 采用三步法工艺冶炼18Cr超纯铁素体不锈钢,用SS-VOD 精炼时,钢中[C+N]≤70×10-⁶ ;VOD-PB 精炼时, [C+N] 为80×10-⁶ ;VCR 精炼时,[C+N] 为(80~100)×10-⁶。     

超纯铁素体不锈钢精炼技术的进步与发展

超纯铁素体不锈钢因碳、氮含量极低,较普通铁素体不锈钢拥有更优越的耐腐蚀性、韧性及焊接性,近半个世纪得到了大力发展和广泛应用。对于超纯铁素体不锈钢冶炼的核心环节——不锈钢精炼,首先阐述了超纯净化、高洁净化、高效稳定化控制等一系列精炼技术难点,其次从精炼主体设备与工艺技术以及辅助技术等方面系统介绍了超纯铁素体不锈钢精炼技术...     

精炼渣对SUS444铁素体不锈钢中夹杂物的影响

在1 873K,MgO坩埚内进行了VOD精炼渣与SUS444铁素体不锈钢之间的脱氧平衡试验,考察了精炼渣对不锈钢中T.O含量及夹杂物组成、数量和尺寸分布的影响。结果表明,脱氧终点钢中w(T.O)=0.006 3%~0.007 4%,提高精炼渣碱度,降低渣中Al2O3的活度,有利于降低钢中T.O含量。精炼渣碱度增加,试样中单位面积夹杂物的个数及夹杂物的平均面积分数都减小。降低渣中Al2O3含量,夹杂物平均粒径也降低。加入脱氧合金后,钢中夹杂物主要为Al2O3、MgO·Al2O3及含有少量SiO2、MnO的复合氧化物;钙处理后,钢中夹杂物主要为球形的MgO·Al2O3-CaO。随着精炼渣中a(MgO)/a(Al2O3)的增加,MgO·Al2O3夹杂物中xMgO/xAl2O3随之增加。根据试验,R=3.5、w(Al2O3)=10%、w(MgO)=10%、w(CaF2)=5%的精炼渣具有良好的精炼效果。     

太钢VOD冶炼超纯铁素体不锈钢的工艺技术进步

阐述了超纯铁素体不锈钢的超低碳氮的特点及其熔体降碳去氮困难的原因,利用真空降碳去氮的理论结合这方面的研究成果分析和讨论了影响VOD脱碳脱氮的影响因素,并利用VOD现场冶炼的具体数据进行了这些因素的统计分析,在此基础上提出了提高真空度、加强底吹氩搅拌强度、提高入炉钢液温度、提高人炉碳含量和降低人炉氮含量、增加VOD吹氧脱碳时的供氧量、高真空吹氩纯沸腾工艺、选用无碳、或低碳还原料等工艺技术措施,最后介绍了太钢这几年在VOD冶炼超纯铁素体不锈钢采取上述措施后所取得的效果。     

Inclusion control of ultra clean ferritic stainless steel

The most important characteristics of the ultra clean ferritic stainless steel is that the carbon,nitrogen and other interstitial elements are very low.The ultra clean ferritic stainless steel has been widely used for household appliances,auto exhaust system,elevator,water treatment system,building roof and other various fields,because of its low cost,pro-environment,excellent properties.They can replace some traditional austenitic stainless steel.such 304 and 316L.The addition of titanium to liquid steel has become common for stabilizing nitrogen and carbon in steel.Titanium reacts with nitrogen,carbon,and oxygen to form titanium nitride,carbide, carbonitride and oxide.These inclusions may have a deleterious effect on the properties such as toughness, ductility,weldability and corrosion.In addition,the inclusions can also agglomerate and cause surface quality problem of the slab and clogging of the submerged entry nozzle during continuous casting process. The formation rules of inclusions in ultra clean ferritic stainless steel were investigated by the thermodynamic calculation,and methods of controlling inclusions were put forward to improve the quality of product.The composition,type,amount,size and distribution of the inclusions in the slab are investigated by optical microscope and scanning electron microscope.The results can be concluded as follows.（1） In the slab,the main original inclusions,with size of larger than 2μm,are Al₂O₃,TiN or Ti（CN） and complex TiN or Ti（CN） inclusion with core of MgO,MgO-Al₂O₃ and Ti₂o₃,which will not affect the performance of the steel if they are in diffusing distribution.The size of these inclusions are less than 10μm except some Al₂O₃ inclusions in size of 10-40μm.（2） Foreign inclusions are Ti₂O₃-Al₂O₃-MgO-SiO₂ in size above 50μm covered by TiN or Ti （CN）.Although these inclusions are few,they do harm to the surface quality of stainless steel.It is able to reduce the risk of forming this kind of inclusion by aluminium deoxidation with increasing Al content to restrain the formation of Ti₂O₃.（3 ） TiN or Ti（CN） is easy to precipitate on inclusions such as MgO,MgO-Al₂O₃ and Ti₂O₃,except Al₂O₃.Controlling the content of[Ti]and[N]and the formation of the oxides can be used to control the precipitation of TiN or Ti（CN）.     

VOD冶炼超纯铁素体不锈钢的脱氮研究

分析了VOD冶炼超纯铁素体不锈钢过程的脱氮热力学和动力学,得出其脱氮反应接近二级反应,可用Δ(1/w[N])来表示脱氮效果。用前期开发的脱氮模型计算并分析了VOD的脱氮过程,在VOD吹氧脱碳阶段,脱氮效果Δ(1/w[N])与脱碳量Δw[C]成正比,可用脱氮指数Δ(1/w[N])/Δw[C]来表征此阶段的脱氮能力,铬含量为11.6%、17.6%及20.5%的钢液脱氮指数计算值分别为208%-2、109%-2及81%-2,实际生产数据分析得出的对应的脱氮指数略高于计算值,而在VOD自由脱碳阶段,Δ(1/w[N])随时间变化的计算曲线基本不受初始氮含量的影响,温度是影响脱氮的主要因素。     

VOD冶炼超纯铁素体不锈钢脱碳脱氮

要利用VOD冶炼超纯铁素体不锈钢脱碳脱氮模型,研究了在吹氧脱碳阶段氧气利用率以及脱氮能力与初始碳含量的关系,分析了自由脱碳阶段的VOD脱碳和脱氮能力,并讨论了停氧后碳含量对脱碳以及温度控制的影响.研究结果为VOD冶炼超纯铁素体不锈钢合理脱碳脱氮提供技术指导.     

Development and prospect of secondary refining technology for ultra pure ferritic stainless steel

Ultra pure ferritic stainless steel has more advantages in the performance than the ordinary ferritic stainless steel because of ultra low carbon and nitrogen content,such as corrosion resistance,toughness and weldability,etc.Such steel has therefore been applied in many fields,leading to the very rapid development over the past 40 years.This study focuses on the secondary refining process which is the most important step of the whole steelmaking process for the ultra pure ferritic stainless.Firstly,some difficulties of the secondary refining process are described,including the high purification in terms of both carbon and nitrogen contents, high efficient and stable control.Secondly,the development and progress of the secondary refining technology for ultra pure ferritic stainless is introduced in terms of the refining equipments,metallurgical process and assistant technologies.Finally,the prospect was made for the development of secondary refining process for ultra pure ferritic stainless in the future.     

超纯铁素体不锈钢VOD脱碳模型研究

为了实现对超纯铁素体不锈钢VOD精炼脱碳过程的动态即时预测及控制,以酒钢宏兴不锈钢分公司100 t VOD炉冶炼超纯铁素体不锈钢的过程为研究对象,从顶吹氧气的分配行为和C-Cr的竞争氧化出发,建立基于炉气分析技术的VOD动态脱碳模型,并在Matlab环境下开发相应的应用软件,得到全过程钢液成分、氧气分配比、温度等参数随时间的变化规律,对不同阶段的临界碳浓度给出估计范围。利用VOD出站成分以及精炼过程中CO/CO₂的实际变化规律加以检验,与实际值吻合较好,较好地预测了实际变化趋势。     

非金属夹杂物对439M耐点蚀性能的影响

利用电化学实验和扫描电镜(SEM)结合能谱仪(EDS)分析研究了非金属夹杂物对钛、铌双稳定439M铁素体不锈钢耐点蚀性能的影响。动电位阳极极化实验结果表明,没有或者少夹杂物区域为工作电极的试样439M-Part击穿电位为813mV,比整个区域为工作电极的试样439M-Whole的击穿电位高出了约600mV。SEM结合EDS分析显示:试样439M-Whole的点蚀坑呈不规则形貌,主要发生于(Ti,Ca,Al)2O3复合夹杂物上,这是钝化膜表面不均匀和点蚀坑内的自催化反应共同作用的结果;而试样439M-Part的点蚀坑则位于(Ti,Nb)(C,N)夹杂物周围。研究表明,夹杂物周围有铬的偏析并形成铬的化合物,其周围出现贫铬区,引发点蚀。     

Development of ferritic stainless steel products at Baosteel

Ferritic stainless steel(FSS) for various applications was developed on the basis of Thermo-calc simulation.Alloy design,precipitate analysis and processing parameters optimization were carried out on the basis of the simulation results according to the technical requirements of the applications.These developed products have outstanding properties,such as mechanical strength,ductility,formability,weldability and corrosion resistance. Baosteel has formed a series of FSS products which will increase the profit of the company and enhance the product variety of stainless steel.     

430铁素体不锈钢板坯组织分析

采用金相显微镜(OM)对430铁素体不锈钢板坯宏观组织和金相组织进行检测,采用X射线衍射(XRD)和差热分析的方法对板坯中物相进行分析,并用电子探针(EPMA)确定铸坯中元素分布。结果表明:430不锈钢铸坯试样在加热过程中发生了铁素体和奥氏体的相变,X射线衍射图谱中只有体心立方的α相峰位;430不锈钢板坯宏观组织由柱状晶和等轴晶组成;板坯金相组织由铁素体基体和长条状、块状的马氏体组成,存在成分偏析;柱状晶区金相组织中马氏体质量分数为30％,而等轴晶区金相组织中马氏体质量分数为14％。     

化学成分对430铁素体不锈钢凝固结构的影响

在430铁素体不锈钢成分体系基础上,研究了成分的变化对430铁素体不锈钢凝固结构的影响。经试验发现,含碳量的变化显著影响430铁素体不锈钢的凝固组织,含碳量越高,铸锭中的等轴晶比率越大;而Ti元素的加入,虽然有利于430铁素体不锈钢铸锭中等轴晶的形成,但需要保证TiN在钢的液相线附近析出,促进钢的异质形核,从而优化钢的凝固结构。     

439M铁素体不锈钢点蚀诱发机理

 439M铁素体不锈钢广泛应用于汽车排气系统消声器中,其主要失效形式是点蚀破坏。采用点腐蚀试验、去钝化起始pH值试验、微区电化学试验,并结合扫描电镜及能谱分析,观察分析了点腐蚀和夹杂物的形貌,研究了点蚀诱发时夹杂物的变化情况。研究结果表明,439M不锈钢的点蚀主要在复合氧化物夹杂处诱发,而TiN夹杂物未诱发点蚀;夹杂物诱发点蚀时,复合氧化物夹杂的CaO优先溶解。最后,建立了在氯离子环境下439M不锈钢中复合氧化物夹杂诱发点蚀的模型。