1
1.2 Al-Ca脱氧剂的研究现状 1
1.3 钙处理对钢中非金属夹杂物变性效果分析 2
1.4 钙系复合脱氧剂的应用 3
1.5 钢中非金属夹杂物的分类 3
1.6粉化机理探讨 4
1.7 非金属夹杂物的金相检验 4
1.8 Fe-Al-Ca-O系平衡图 5
2.研究内容及研究的目的意义 8
3.实验研究方法 9
3.1实验原料与配比 9
3.1.1实验原料 9
3.1.2原料配比(对称单纯形混料设计方法设计脱氧剂成分) 9
3.2实验设备 12
3.2.1立式GSL-1700X-v80GSL-1700X真空管式炉 12
3.2.2 高温井式电炉 14
3.3实验步骤 14
3.3.1脱氧剂的制备 14
3.3.2脱氧剂对熔融不锈钢的脱氧 15
3.3.3金相实验操作过程 15
4.实验结果及分析讨论 17
4.1 Al-Ca-Fe合金样 17
4.2 脱氧实验研究 18
4.2.1 脱氧分析 18
4.2.2脱氧后金相分析 19
4.3 Al-Ca-Fe脱氧剂的粉化 19
4.3.1粉化率与时间的关系 19
4.3.2 粉化率与Al-Ca-Fe浓度的关系 21
5.结论 24
致谢 25
1.文献综述
1.1 非金属夹杂物对钢的机械与工艺性能的影响
钢的冶炼、浇注及凝固结晶是一个较为复杂的物理(化学)过程。钢中夹杂分别有两种形式:内在夹杂和外部夹杂。内在夹杂是钢在液态及凝固过程中,由于复杂的化学反应而生成的各种化合物,当钢液凝固时,它们来不及上浮而嵌人钢中;或者是高温下溶解在钢中的非金属物质,当钢液温度降低时,这些非金属物质在钢中的溶解度降低而从钢中析出,以夹杂物的形式存在于钢中。如液态铁在1540℃时,可溶解1.26%的硫,在固态下,硫几乎不溶于铁,结果当铁凝固时,就以硫化铁夹杂物的形式出现。又如液态铁在1520℃时,可溶解0.16 %的氧,常温下氧在铁中的固溶度仅为0.035%,超过此固溶度的氧也是各种氧化物夹杂的形式存在于钢中。一般炼钢生产多以锰铁、硅铁及铝等金属作为脱氧剂,它们与氧结合生成的氧化物不能上浮至钢渣除去,即成为钢中的非金属夹杂物。此外,还有氮,它在铁中的溶解度极小,在590℃时仅约为0.1%,常温时仅0.0001%(一千万分之一)左右,一般很少考虑它的影响,但在冶炼不锈钢时,由于钢中的合金元素钦、铬、妮与氮的亲合力很大,加之钢液可自大气中吸收大量的氮,因此使钢中出现氮化物夹杂。所以,钢中的内在夹杂物,一方面是由于气体造成的,另一方面,也可以说是脱氧去气反应的产物。[1]
钢中非金属夹杂物是指钢中不具有金属性质的氧化物、硫化物、硅酸盐或氮化物。它们是钢在冶炼过程中加入脱氧剂而形成的氧化物、硅酸盐和钢在凝固过程中由于某些元素溶解度下降而形成的硫化物、氮化物,以及炉渣或耐火材料来不及排出而留在钢中。它们常作为衡量钢质量的重要指标,其类型、组成、形态、含量、尺寸、分布等各种状态因素都对钢性能产生影响[2],因而夹杂物的研究总是同冶炼工艺密切结合,并对其起指导作用。近年来,钢中夹杂物的研究工作主要集中在两个方面:提高钢的清洁度;改变夹杂物的形态和分布。同时,夹杂物分析技术作为推动夹杂物研究的一个重要领域而发展迅速。[3] Al-Ca-Fe脱氧剂的研究+文献综述(2):http://www.751com.cn/huaxue/lunwen_62997.html