镁铝尖晶石固溶体成分对TiN析出行为的影响

通过2205双相不锈钢渣-钢反应平衡实验,得到不同炉渣配比下的MgO-Al_2O_3二元系固溶体夹杂,当反应达到平衡后,向钢中添加了0.05%的Ti,进而得到了"MgO-Al_2O_3固溶体+TiN"的复合夹杂。试样经水淬后,通过电镜分析夹杂物,然后采用10%的草酸进行电解,与不加Ti的铸态组织δ铁素体晶粒形貌、尺寸进行了对比。实验结果发现:TiN析出量随MgO-Al_2O_3固溶体中Al_2O_3比例的增加而增加,铸态δ铁素体晶粒可得到明显细化,实验结果发现富MgO的MgO-Al_2O_3固溶体以及MgO·Al_2O_3析出TiN很少,δ铁素体细化效果不明显。通过热力学计算、异质形核理论以及实验结果证明,MgO-Al_2O_3二元系固溶体夹杂物成分由炉渣成分及钢中Mg、Al活度共同决定,MgO-Al_2O_3固溶体中Al_2O_3含量增加,使MgO·Al_2O_3晶格发生畸变,这与点阵中存在着空位密切相关。由于空位富集,使得点阵常数e不均匀,也由于空位改变晶格场,引起O2-的移动或转移,形成缺位尖晶石固溶体。晶格的能量状态发生变化促进了Ti原子和N原子在MgO-Al_2O_3夹杂物表面析出。     

含Ce2O3氧化物对改善双相不锈钢亚稳态点蚀的机理研究

利用扫描电镜、原子力显微镜、恒电位脉冲等研究了2205双相不锈钢在中性含Cl-环境下氧化物引起点蚀萌生的机理。实验发现MgO-Al_2O_3系夹杂物中MgO偏聚处以及MgO-Al_2O_3-CaO系夹杂物中CaO富集处会引起夹杂物处基体同周围基体接触电势差增加。此外,CaO富集处易使夹杂物表面出现显微缝隙并使基体裸露,产生亚稳态蚀坑。经Ce处理后发现夹杂物成分变为含Ce_2O_3·11Al_2O_3或Ce_2O_3·Al_2O_3为主的复合夹杂,夹杂物与基体接触电势差减小并且在含Ce_2O_3复合夹杂物处未发现点蚀萌生现象,最后阐述了非金属氧化物引起点蚀的机理以及Ce与氧化物反应的机制。     

304L奥氏体不锈钢中厚板的晶粒度控制

针对厚度40 mm以上304L不锈钢出现的混晶问题,通过实验室试验,进行了轧制关键工艺参数研究,具体包括再结晶区和未再结晶区轧制温度、待温时间以及轧后冷却速率等参数。结果表明,1050℃和950℃变形对再结晶比例没有显著影响;短时间待温即可完成静态再结晶;变形条件相同情况下,对比了待温温度和待温时间对晶粒长大的影响,发现变形温度是晶粒长大的敏感因素,变形温度越高,再结晶-晶粒长大过程几乎同时发生,较低的再结晶温度下待温可保证较高的再结晶比例,同时抑制晶粒异常长大,有效改善了混晶现象。工业试验表明,开轧温度过高容易造成晶粒异常长大,1050℃以下开轧、直轧和待温控轧都可使轧态组织晶粒细化。     

船用曲柄85～95t S34MnV钢锭的生产实践

曲柄用钢S34-MnV的生产流程为100 t Consteel电弧炉-LF-VD+VC（真空浇注）-铸锭工艺。运用扫描电镜和数值模拟对$34MnV钢锭缺陷部位钢样进行了观察和分析,得出造成曲柄探伤不合的原因为钢锭沉积锥处有大量非金属夹杂物富集。通过精炼前喂2 m/t铝线深脱氧、终脱氧喂Ca-si线,控制钢中夹杂物类型,调整渣系、优化钢锭模结构等优化工艺措施,减轻了钢锭的沉积锥缺陷,使钢锭废品率由原来的21%降低至6%,钢锭尾部氧含量由原来的23×10^-6降低至12×10^-6。     

20Mn5N钢锭密集型探伤缺陷的解剖实验研究

采用酸侵、硫印、扫描电镜、电子探针显微分析等方法研究了20Mn5N钢锭内部产生密集型缺陷的原因。结果表明,锻件在主变形方向存在大量的点状偏析,并在压下变形时形成带状组织。带状组织部位侵蚀后发现有细微孔洞,经电镜观察为酸洗后夹杂物脱落所致。钢锭内部的"夹杂物-孔洞"及微区应力集中产生的内部裂纹是导致钢锭锻后出现探伤不合格的主要原因。     

2205双相不锈钢边部裂纹成因分析

国内某厂研发并生产了2205双相不锈钢,但在轧制过程中常出现边裂现象。本文通过对边裂部位的断裂形貌的观察,断裂部位夹杂物特点以及正常部位金相组织的观察,逐步确定该钢边裂的原因。该钢中大型Al_2O_3夹杂物是导致轧制边裂的主要原因之一。通过分析原因,提出通过合理控制Ca处理中Ca的加入量和调节渣中Al_2O_3的活度来减少Al_2O_3夹杂物方法。     

真空碳脱氧纯净化技术在大型钢锭制备中的应用

通过控制主要脱氧元素Si、Al含量,可以使钢液在真空条件下发生剧烈C、O反应,从而进一步降低大型钢锭中的氧化物夹杂、气体含量,使其达到高纯净化效果.本研究利用真空碳脱氧生产纯净钢的优势,在不同锭型上实施了双真空碳脱氧(DVCD)冶炼、浇注工艺操作,最终制备出T[O]≤15×10-6、[H]＜1×10-6加氢反应器、电站类锻件产品用的高纯净大型钢锭.研究结果表明:真空碳脱氧作为钢液纯净化生产的一种手段,可以有效提高大型钢锭的纯净度;进行真空碳脱氧工艺操作,中间包使用滑动水口控制系统同样能制备出高纯净度的大型钢锭;对于中碳钢55A来说,只需控制钢液中Al含量,就可以实现很好的真空碳脱氧效果.     

S31609奥氏体不锈钢中残留δ铁素体的腐蚀行为

摘 要: 对含残留δ铁素体的S31609奥氏体不锈钢进行650 ℃、保温2 h的敏化处理,通过金相蚀刻、电子探针和扫描开尔文探针显微镜分析并比较残留δ铁素体和奥氏体晶界处的腐蚀特征。结果表明,随着敏化过程中残留δ铁素体快速分解成稳定的σ相、二次奥氏体(γ₂)和Cr₂₃C₆,尽管奥氏体晶界和δ/γ相界处没有明显的Cr/Mo贫化区,但是析出相与邻近基体的电势差始终存在,σ相、γ₂和Cr₂₃C₆等第二相杂质或颗粒的费米能级相对于基体更低,使得电子更容易从周围基体的费米面跃出,从而使基体在电化学腐蚀中充当阳极,优先发生腐蚀。