包钢重轨钢典型夹杂物研究

文章对比分析了包钢重轨钢不同钢种的铸坯及钢轨的典型夹杂物的组分及形态特征,明确了重轨钢典型夹杂物的组分及形态,并分析了夹杂物来源及成因。     

304不锈钢中的夹杂物及其冷轧变形行为

非金属夹杂物是引起冷轧板坯表面缺陷的主要原因.分析了304不锈钢热轧板坯中非金属夹杂物的成分、形貌及尺寸.对304热轧板坯进行不同压下量的轧制,分析不同厚度冷轧板坯中的夹杂物形状和尺寸,研究非金属夹杂物在板坯冷轧过程中的变形行为.结果表明:304热轧板坯中的夹杂物主要组成为CaO-SiO2-MgO-Al2O3的复合氧化物,为脆性夹杂物;冷轧过程中,夹杂物的塑性变形不明显,随着冷轧压下量的增加,大颗粒的夹杂物不断被轧碎,板坯中夹杂物的平均尺寸逐渐减小.     

在RH处理超低碳钢过程中对形成二维不规则串簇状氧化铝尺寸的测量

1引言 为了生产高质量的产品，在二次精炼过程中，控制和去除非金属夹杂物是最重要的一个操作环节。控制和去除非金属夹杂物的首要步骤是了解夹杂物的特点，在精炼过程中，会产生许多不同类型的夹杂物，这些不同形态的夹杂物源于其不同的形成和长大机理。因此，文献中报道了许多关于杂物形成和长大的不同理论。     

连铸薄板坯中铝系夹杂物的原位统计分布分析

采用原位统计分布分析的单火花放电解析及通道合成解析技术对连铸薄板进行了Al系夹杂物的系统解析,获得了断面不同区域及整个断面的铝系夹杂物的含量、分布、存在形式及粒度分布信息.     

激光诱导击穿光谱技术对钢中夹杂物表征的研究进展

钢铁材料中不同类型夹杂物的存在,破坏了金属基体连续性,使其塑韧性、疲劳及耐腐蚀等物理化学性能变差,生产中会严格控制夹杂物的大小以及总量,因此,夹杂物的评定也成为了钢质量分级的一项重要指标。文章介绍了激光诱导击穿光谱技术对钢中夹杂物表征的基本原理,综述了其在不同类型夹杂物分布、粒度以及含量表征方面的国内外研究进展,讨论了当前表征中存在的不足和难点,并对其发展前景进行了展望。     

改进滚珠轴承钢质量的研究

对滚珠轴承钢在冶炼和浇注过程中夹杂物形态及数量的变化,操作因素对夹杂物的影响,各种不同精炼和浇注制度对夹杂物的影响,细化氧化物和消灭点状夹杂物等问题进行了研究和讨论。     

Ce含量对H13钢中稀土夹杂物析出行为的影响

摘要：为了更好地研究Ce含量对H13钢中稀土夹杂物析出行为的影响,通过SEM、EDS和夹杂物自动分析系统观察和统计了稀土夹杂物的类型、形貌、数量及尺寸,并利用Factsage 80热力学软件计算了稀土夹杂物的析出过程和析出规律。结果表明,不同Ce含量下H13钢中稀土夹杂物的形貌与类型相同,主要为Ce-O、Ce-O-S和Ce-S三大类,尺寸以小于5μm为主,形貌以球形和类球形为主;Ce含量会显著影响稀土夹杂物的尺寸与数量,当Ce质量分数为0.031%时,稀土夹杂物的平均尺寸和数量密度分别降至2.32μm和484mm-2,Ce含量过高反而会增加稀土夹杂物的平均尺寸和密度;不同Ce含量下,稀土夹杂物的析出规律相同,Ce-O和Ce-O-S主要在钢液中生成,Ce-S主要在凝固过程中析出,且Ce-O更多地位于晶界处;热力学计算结果表明,稀土夹杂物生成类型和数量受O含量影响。     

夹杂物对低合金钢点蚀诱发敏感性的影响

为了进一步提高低合金钢的抗点蚀性能,采用Ti/Al脱氧及Ca处理工艺熔炼并轧制制备了试验钢。利用场发射扫描电镜及能谱仪(SEM-EDS)、电化学极化试验及浸蚀前、后夹杂物的原位观测,研究了不同脱氧工艺钢中夹杂物在模拟海水介质中诱导点蚀的行为。结果表明:与Al脱氧钢相比,Ti脱氧钢中形成了富含Ti Ox、数量更多、尺寸更细小的夹杂物,有利于Mn S的局部分散析出,降低其诱发点蚀的危害,采用Ti脱氧工艺有助于提高钢的抗点蚀性能;Mn S诱发点蚀的能力强于氧化物夹杂,点蚀优先在Mn S夹杂与基体的界面处及夹杂物曲率半径小的区域萌生;降低夹杂物的腐蚀活性应该以调控夹杂物的组成为基础,其次优化夹杂物的形貌(球形化),在微米级范围内,夹杂物尺寸对点蚀诱发的影响最小。     

超低氧弹簧钢60Si2MnA疲劳断口夹杂物来源研究

为了探究疲劳断口处夹杂物的来源，针对60Si2MnA弹簧钢生产工艺流程不同工位和疲劳断口处夹杂物，通过金相、SEM-EDX等手段，分别对夹杂物的数量、尺寸、形貌及组成进行了系统研究，并在夹杂物生成热力学计算形成条件的基础上，结合工艺实际状况得出，疲劳断口处大尺寸夹杂物来源主要是精炼过程脱氧反应产物没有排除掉所致。     

钙处理管线钢中Al_2O_3夹杂物的动力学模型

在热力学计算的基础上,基于未反应核模型,建立了管线钢中Al_2O_3夹杂物变性的动力学模型.计算结果表明,Al_2O_3夹杂物变性过程最难阶段在中段,因此Al_2O_3夹杂物变性的中段应创造良好的夹杂物变性的动力学条件;Al_2O_3夹杂物的尺寸是影响夹杂物变性的重要因素,随着Al_2O_3夹杂物粒径的增加,变性难度急剧增加;本模型计算条件下,只有当钢液中Ca质量分数达到0.0014%时,夹杂物才可能变性为液态钙铝酸盐,钙处理用量不同,Al_2O_3夹杂物变性的产物也不同,应根据Al_2O_3夹杂物变性的目标产物决定用钙量,避免夹杂物变性过度.工业试验较好地验证了本模型的计算结果.     

Ce含量对H13钢中稀土夹杂物析出行为的影响

为了更好地研究Ce含量对H13钢中稀土夹杂物析出行为的影响,通过SEM、EDS和夹杂物自动分析系统观察和统计了稀土夹杂物的类型、形貌、数量及尺寸,并利用Factsage 8.0热力学软件计算了稀土夹杂物的析出过程和析出规律。结果表明,不同Ce含量下H13钢中稀土夹杂物的形貌与类型相同,主要为Ce-O、Ce-O-S和Ce-S三大类,尺寸以小于5μm为主,形貌以球形和类球形为主;Ce含量会显著影响稀土夹杂物的尺寸与数量,当Ce质量分数为0.031%时,稀土夹杂物的平均尺寸和数量密度分别降至2.32μm和48.4 mm~(-2),Ce含量过高反而会增加稀土夹杂物的平均尺寸和密度;不同Ce含量下,稀土夹杂物的析出规律相同,Ce-O和Ce-O-S主要在钢液中生成,Ce-S主要在凝固过程中析出,且Ce-O更多地位于晶界处;热力学计算结果表明,稀土夹杂物生成类型和数量受O含量影响。     

微钛处理钢中含钛夹杂物的研究

以微钛处理低C-Mn-V钢为试验材料,利用能谱仪、扫描电镜、光学显微镜及图象分析仪,研究了钛含量变化对夹杂物类型,数量及变形能力的影响。进而从热力学的角度,对几种不同类型含钛夹杂物的形成原因及其对钢材性能的影响进行了探讨。结果表明,微钛钢中至少含有五种不同类型的夹杂物,其类型、数量、形态及变形能力均随钢中含钛量及其冷却速度的不同而改变。     

钙处理对钢中非金属夹杂物变性效果分析

从VD钙处理前后非金属夹杂物的组成及尺寸的变化、钢中氧化物与硫化物夹杂变性效果的角度,对某钢厂管线钢的钙处理效果进行了研究.结果发现:经过VD钙处理后,钢水中的非金属夹杂物的尺寸进一步降低,夹杂物的类型也有所变化,脆性Al2O3夹杂与沿晶界分布的有害的MnS夹杂都得到不同程度的变性,但钢中的氧化物及硫化物夹杂均没有达到完全变性的要求.     

钢轧制过程中非金属夹杂物变形研究进展

摘要：针对轧制过程中非金属夹杂物变形的研究方法、表征参数以及影响因素进行了综述。研究表明冷轧过程中弹性模量小的夹杂物具有更好的变形能力,热轧过程中黏度小的夹杂物更利于变形,轧制温度在钢基体、夹杂物的流动应力曲线交点温度左右的温度区间内有较大的影响。还分析了夹杂物尺寸、轧制压下量等因素对夹杂物变形的影响。不同种类夹杂物的物性参数与变形能力之间的定量研究将会成为将来的研究重点。     

钢中显微夹杂物研究现状与进展

总结了钢中显微夹杂物的种类和来源,阐述了钢中显微夹杂物的数量和粒度分布与冶炼工艺间的关系,并分析了冶炼工艺、钢中氧含量及冷却状况等因素对显微夹杂物的影响.数值模拟是研究显微夹杂物的一个发展方向.关于钢中显微夹杂物的生成及长大情况尚需进行深入研究.     

BN型易切削钢的冶炼工艺及其切削加工性

对BN型易切削钢的冶炼工艺与切削加工性进行了研究.通过实验室热态实验得到不同B、N元素含量的试样,利用理论计算研究试样中主要夹杂物的析出规律,然后对BN夹杂物的形貌、尺寸及组成进行分析,最后对试样进行力学性能测试及切削实验.结果发现在钢中添加B、N元素能够明显改善钢的切削性能,且不影响钢的力学性能.      

中间包气幕挡墙去除夹杂物的数值模拟

气幕挡墙技术是改善钢液洁净度的重要方法,吹入的气泡不仅可以改善中间包流场,还可以黏附去除夹杂物,大大提高夹杂物的去除率。采用Euler-Lagrange-Lagrange方法来研究钢液、气泡和夹杂物三相交互作用行为,该模型考虑了钢液与气泡、钢液与夹杂物、气泡与夹杂物之间的相互作用。在正常连铸条件下,研究了气泡黏附与吹气量对不同粒径夹杂物去除的影响。模拟结果表明,考虑气泡黏附的夹杂物去除率比不考虑黏附去除提高了19.12%～28.94%,气泡黏附夹杂物是去除夹杂物的重要方式之一,在气幕挡墙的研究中不可忽略。在本研究的吹气范围内,夹杂物的上浮去除率和黏附去除率都随着吹气量的增加而增大。与传统的挡墙挡坝中间包相比,使用气幕挡墙取代传统挡坝更有利于夹杂物的去除。     

H08A焊条钢生产流程中夹杂物变化规律研究

介绍了河钢集团宣钢公司H08A焊条钢生产流程,分析了不同工位时钢中显微夹杂物的粒径分布、数量变化规律,以及铸坯中大型夹杂物的含量、形貌与组成。研究了钙处理前后夹杂物的形貌与组成,找出了制约产品质量提升的关键环节,对生产具有指导意义。     

漩流中间包中夹杂物去除效率研究

根据相似原理,模拟漩流中间包及漩流室内钢液的流动,研究了不同漩流室直径、高度对夹杂物在漩流室内向心聚集上浮的影响,验证漩流室对夹杂物的去除效果。结果表明,漩流室的引入有利于夹杂物的上浮去除,夹杂物的上浮率平均由原来的92.35%提高到97%以上。     

钢包底吹氩中非金属夹杂物分布的水力学模拟

 为了研究夹杂物在不同工艺参数条件下以及其本身性质对夹杂物去除的影响,确定最优的底吹参数和夹杂物分布规律,通过水力学模拟试验,利用高速摄像仪和专业的图像处理软件（Image Pro Plus）研究了某钢厂60 t精炼炉吹气量、时间、粒径大小对夹杂物的去除影响以及在不同高度上夹杂物的空间分布规律。结果表明,钢包底吹过程中,吹气时间对夹杂物的去除影响规律相同,14 min时夹杂物基本去除,流量为0.08 m3/h,去除率最高;200～355 μm的夹杂物比105～150 μm的微型夹杂物更容易被去除;夹杂物在气液两相区的数量分布比其他区域少,且特征尺寸较大,在距离透气砖较远的底部存在一个弱流区,此区域夹杂物的密度较大,不易去除。