低碳铝脱氧钢连铸开浇阶段钢中非金属夹杂物的变化

较系统地研究了开浇阶段钢中非金属夹杂物的变化.对板坯连铸生产SPHC钢开浇阶段钢水连续取样,并对试样全氧和氮以及非金属夹杂物进行分析.结果表明:开浇初期中间包钢水二次氧化较严重;开浇大约21min后中间包内达到较为稳定状态;钙处理可使夹杂物变性,防止水口粘结、堆积.     

钙处理钢水中非金属夹杂物的形态

通过理论计算和在真空感应炉中钢水钙处理试验,研究了钙处理对钢中非金属夹杂物形态的影响。试验结果与理论计算基本一致。     

SPHC钢钙处理过程中非金属夹杂物行为变化

通过在精炼及连铸工位进行系统取样,研究了非金属夹杂物在SPHC钢钙处理过程中的行为变化。结果表明,钙处理前钢中夹杂主要为三角形及不规则形貌的Al2O3夹杂,在LF出站时夹杂物以完全变性及未完全变性的铝酸钙为主,在中间包处则有单纯CaS出现并与钢中已有铝酸钙结合,随着连铸的进行,钢中硫化物夹杂比例增加,铸坯中有更多的CaS生成,并形成环状结构对已变性的铝酸钙进行包裹。     

降低高锰钢中非金属夹杂物的方法

对碱性电弧炉氧化法熔炼高锰钢的熔炼工艺参数进行了改进，使产品钢中非金属夹杂物降低，机械性能提高。     

钙处理对20CrMnTiH齿轮钢中非金属夹杂物的影响

铝脱氧齿轮钢中易生成大量的高熔点Al₂O₃类夹杂物,容易导致水口结瘤及钢材性能恶化,目前较常采用钙处理将钢中高熔点的Al₂O₃类夹杂物改性为低熔点的钙铝酸盐类夹杂物。合理的钙处理可以减轻水口结瘤并提高连铸过程钢液的可浇性,工业试验研究了喂钙前钢液中T.Ca含量、喂钙速度、喂钙量、净空高度及渣厚等参数对齿轮钢中钙收得率的影响,并在1.5 m·s?1的喂钙速度条件下研究了不同喂钙量对钙处理过程中齿轮钢中非金属夹杂物改性的影响。研究结果表明,当喂钙前钢液中T.Ca的质量分数小于10×10?6,喂钙速度为1.5 m·s?1,适当降低喂钙量和净空高度和渣厚,钢液中钙收得率均高于20%。当钢液中T.Ca的质量分数高于17×10?6时,钢中生成大量高熔点CaS型夹杂物,三元相图中夹杂物的平均质量分数远离液相区。随着齿轮钢中T.Ca含量的增加,夹杂物的平均尺寸和数密度逐渐增加。热力学计算结果与工业试验钙处理对钢中非金属夹杂物改性效果具有较好的一致性。      

低合金高强钢中非金属夹杂物的改性

借助热力学软件Thermo-Calc和ASPEX自动扫描电镜等分析手段,研究了低合金高强钢精炼过程渣-钢反应和钙处理对夹杂物改性行为的影响.通过提高炉渣碱度和w(CaO)/w(Al₂O₃)值以及降低炉渣氧化性等措施,钙处理前钢中Al₂O₃夹杂物转变为靠近1600℃液相区的CaO-MgO-Al₂O₃复合夹杂物和少量的MgO·Al₂O₃尖晶石.在渣-钢反应对Al₂O₃部分变性的基础上,钙线喂入量每炉由优化前的800 m减少到300 m仍能达到夹杂物改性的目的.     

钙处理对钢中非金属夹杂物行为的影响

在某钢厂现行的喂钙工艺条件下,对钙处理后夹杂物变性效果进行了分析.经过钙处理后,钢中非金属夹杂物的尺寸进一步降低,夹杂物的类型也有所改变.低熔点夹杂物所占比例由2.5％提高到60％以上,有效地防止了浇注过程中的水口堵塞.     

30CrMo气瓶钢中大型夹杂物的研究

通过全流程系统取样、稀土氧化物示踪、综合分析等方法,对天津钢管集团有限公司第二炼钢厂EAF→LF→VD→CC工艺生产的30CrMo气瓶钢中大型夹杂物的数量、尺寸、成分及形貌的变化情况进行研究,并对其来源进行分析.结果表明:中间包中二次氧化严重,铸坯中大型夹杂物主要有CaO-Al2O3-MgO、CaO-Al2O3、Al2O3-(Ca,Mn)S、Al2O3,来源于脱氧产物、包衬侵蚀剥落以及钢包和结晶器卷渣.     

钙处理对20CrMo齿轮钢硫化物夹杂的影响

在热力学计算的基础上,分析了20CrMo含硫齿轮钢钙处理的工艺条件,并对某厂钙处理后的含硫齿轮钢轧材进行了取样研究。结果表明,RH破空后钙处理的钢水中,硫化物和钙铝酸盐能结合生成复合纺锤状和低熔点夹杂;同时,钙处理前钢中w(O)控制在10×10-6以下,可使加入的钙充分对Al2O3、硫化物进行变性,并有利于形成以MnS为核心的氧硫复合夹杂;而且钢水铝脱氧后调整钢中w(AlS)=0.015%～0.025%,并在温度较高时喂Si-Ca线,可减少凝固过程中硫的偏析。该厂通过钙处理工艺生产的含硫齿轮钢夹杂物形貌良好,各项性能均达到客户的要求。     

高品质含钛焊丝钢生产过程中夹杂物的行为演变

采用扫描电镜观察了含钛焊丝钢中夹杂物的形貌与组成,重点分析了冶炼过程中夹杂物的形成和演变规律。结果表明,LF进站前的夹杂物主要类型为球形的SiO₂-Al₂O₃复合夹杂物,其尺寸在6 μm左右;在LF精炼中,SiO₂-Al₂O₃型夹杂物转变为不规则椭球形SiO₂-Al₂O₃-CaO型夹杂物,其尺寸为5～10 μm。且随着精炼的进行,夹杂物的数量密度由LF进站前的131.81变成最终出站时的42.84个/mm2。在钢水精炼期间,夹杂物成分由最初的w(Al₂O₃)＜20%的区域向CaO含量升高的区域移动,Al₂O₃的质量分数为20%～35%;LF精炼结束后的夹杂物类型除了SiO₂-Al₂O₃-CaO外,还存在较多的近球形SiO₂-Al₂O₃-CaO-MgO与形状不规则的SiO₂-Al₂O₃-CaO-MgO-TiO_x系夹杂物。另外,在铸坯中的复合氧化夹杂物的外层还发现有TiN夹杂物析出。夹杂物成分最终在铸坯中停留在w(Al₂O₃)＜25%的区域,数量密度降低到27个/mm2左右。     

Eliminating corrosive nonmetallic inclusions from pipe steel

Measures to optimize the production of corrosion-resistant steel have been introduced at OAO Severskii Trubnyi Zavod. They ensure that the steel’s content of corrosive nonmetallic inclusions of the first and second type is no more than 2 mm^?2. The measures were developed on the basis of research on the morphology and composition of nonmetallic inclusions and their formation and also current concepts regarding the formation and removal of corrosive nonmetallic inclusions.     

无取向硅钢W800生产过程中夹杂物演变规律

 针对210 t BOF- RH- CC工艺生产的无取向硅钢W800,采用氧氮分析仪、扫描电镜、图像分析、大样电解的手段,研究W800生产工艺过程中钢水洁净度的变化及钢中夹杂物数量、尺寸、类型的演变规律。研究表明：钢中w（T［O］）总体上逐渐降低,w（［N］）逐渐增加;钢中夹杂物尺寸大部分集中在0～3 μm,在冶炼过程中夹杂物的数量不断减少;RH精炼过程中钢中夹杂物为Al2O3和少量MgO- Al2O3夹杂;中间包中MgO- Al2O3夹杂数量增加,单独Al2O3夹杂减少;铸坯中的夹杂物主要为AlN、Al2O3和MnS,尺寸在10 μm以下,没有发现单独的Al2O3,铸坯中大型夹杂物主要为脱氧产物、卷入的炉渣与炉衬反应形成的Al2O3- SiO2、CaO- Al2O3- SiO2、CaO- MgO- Al2O3复合夹杂。     

Morphology of nonmetallic inclusions using silicon,aluminum, and calcium-silicon alloy in steel melt

The process of deoxidation of a 15 kg melt by silicon, aluminum, and calcium-silicon alloy was studied by continuously monitoring the dissolved oxygen potential using a solid electrolyte probe. Stable oxygen potential was established within two minutes, whether the deoxidizer was added onto the melt surface or plunged into the melt. Inclusion morphology was investigated with the help of optical and scanning electron microscopic studies. The inclusion index is dependent on the type of deoxidizer added, but was independent on the mode of addition. Thus, with ferrosilicon addition the index increased significantly which decreased very slowly on holding the melt while deoxidation with aluminum and calcium-silicon alloy resulted in a continuous decrease of the inclusion index. Evidence has been found to show that the reaction between the existing inclusion before deoxidizer addition and the deoxidizers added was also very fast.