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通过对LF前-LF后-中间包-连铸工艺生产40Cr钢各环节系统取样,以及电子显微镜对夹杂物的形貌、尺寸及组成的分析,发现40Cr铸坯中含有大量CaO(CaS)-Al2O3-MgO类复合夹杂.采用Factsage计算得到的CaO-CaS-Al2O3三元相图对钙处理后CaO(CaS)-Al2O3夹杂形成过程进行了理论计算;并对实际发现的CaO(CaS)-Al2O3-MgO类复合夹杂物的面扫描分布进行描边处理,探讨了该类夹杂物的组成和形成过程.经Factsage理论计算发现,CaO-CaS-Al2O3三元相图中液相区各成分质量分数为CaO 32%~58%、CaS 0%~5%以及Al2O342%~65%,钙处理后CaO含量有逐渐增加,CaS含量有逐渐减小趋势.结合夹杂物的面扫描分布发现,CaO(CaS)-Al2O3-MgO类复合夹杂物的组成为xCaO·yAl2O3+mMgO·nAl2O3+Al2O3+CaS,钙处理后Ca能够使Al2O3变性为CaO-Al2O3,但同时夹杂物中也有很高的CaS成分,随着钙处理的充分进行,CaS将由内及外向CaO-Al2O3逐渐转变. 相似文献
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金属多孔材料在制备过程中通常需要掺杂造孔剂以调控孔隙结构,但去除造孔剂需要较长时间,且残留造孔剂会对母材造成污染或腐蚀。以水雾化Cu60Zn40合金粉末为原材料,在未掺杂造孔剂条件下,采用单轴限位模压和烧结工艺制备了多孔Cu60Zn40合金,深入研究了高度压缩比和烧结时间对其孔隙结构的影响。研究结果表明,在未掺杂造孔剂的情况下,粉末冶金制备的多孔Cu60Zn40合金的孔隙结构主要受压制条件和烧结工艺控制。随着压坯高度压缩比从1.6增加至2.0,多孔Cu60Zn40合金的孔隙率降低了48.15%,同时最大孔径、平均孔径和最小孔径分别减小了45.51%、46.72%和66.43%。尽管孔隙形貌未发生明显变化,但该调控方式有效改变了合金的孔隙尺寸。随着烧结时间延长,多孔Cu60Zn40合金的孔隙形状明显趋于球形化,而孔隙率和孔隙尺寸变化幅度较小。因此,采用模压烧结法制备的多孔Cu60Zn40合金,可通过调整高度压缩比灵活调控开孔隙率和孔隙尺寸,可通过调控烧结时间优化孔隙形貌。此外,在多孔Cu60Zn40合金的烧结过程中,锌的挥发量与高度压缩比成反比,与烧结时间成正比。本研究为无掺杂造孔剂调控金属多孔材料孔隙结构提供了可靠的理论和技术支持,对粉末冶金制备金属多孔材料具有重要理论和实际意义。 相似文献
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通过对TiN(C)生成热力学和动力学计算,分析研究了GCr15轴承钢(0.97%C、1.45% Cr)凝固过程中TiN(C)夹杂的析出规律以及夹杂物长大的影响因素.研究表明,液相线温度以上,TiN不会析出,只有在液相线至固相线温度之间,当凝固百分数fs≥0.4~0.5,1694~1703 K时TiN析出;整个凝固过程中,TiC在凝固末端有少量析出,当fs≥0.87 ~0.92,1 633~1 643 K时,降低Ti、N含量能够显著降低TiN的析出温度和尺寸.冷却速率不会影响TiN的析出温度,但对夹杂长大也有较为明显的影响.控制析出TiN夹杂的条件为:[Ti]/%≤0.006、[N]/%≤0.004和较大冷却速率. 相似文献
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针对杭州钢铁集团转炉炼钢厂生产的铸坯洁净度水平较差、表面横裂纹以及纵裂纹等问题,以40Cr为试验钢种,采取了提高钢水出钢终点碳含量、优化脱氧制度和精炼渣系、选用合适的合金及辅料、合理控制钙含量等改进措施。研究结果表明:加大出钢铝脱氧剂用量,选用低氮的合金原料,LF精炼渣系成分控制在W(CaO)=50%~55%,w(A1:03):22%~26%,w(Si02)=10%~12%,w(MgO)=5%~8%;钙处理10min后大包钢液w(Ca)/w(A1)=0.06~0.18、w(Ca)/w(S)=0.14~0.36;铸坯w(T.0)〈20x10-6,w(N)〈60×10-6;钢水可浇性良好。 相似文献
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