轴承钢精炼过程非金属夹杂物行为的研究

采用金相、SEM等分析方法，分析了某电炉厂EAF-LF-VD-CC流程冶炼GCr15轴承钢精炼过程非金属夹杂物的变化，并确定了夹杂物的主要来源。实验结果表明，LF处理后夹杂物以块状Al2O3、点状不变形夹杂物和硫化物为主；VD处理后点状不变形夹杂物明显减少，而含CaO、MgO、Al2O3、硫化物等的复合夹杂有所增加。成材试样中未发现点状不变形夹杂物，只有少量尺寸很小的Al2O3和硫化物夹杂。     

轴承钢冶炼过程夹杂物行为及其来源的分析

利用金相、SEM等分析方法，取样分析了某电炉厂EAF—LF—VD—CC流程GCr15轴承钢精炼过程非金属夹杂物的行为，试验结果表明，LF处理后夹杂物以云团状Al2O2、点状不变形夹杂物和硫化物为主；VD处理后Al2O3和点状不变形夹杂物明显减少，而含钙、镁、铝、硫等的复合夹杂有所增加；成材试样中未发现点状不变形夹杂物，只有少量尺寸很小的三氧化二铝、硫化物和含钙、镁、铝、硫等的复合夹杂。精炼过程夹杂数量呈下降趋势，并分析了各类夹杂物的来源.     

直结晶器弧形连铸机铸坯夹杂物研究

利用金相观察、大样电解、扫描电镜和光谱分析等方法对直结晶器弧形连铸机板坯夹杂物种类、形状、尺寸及分布等进行研究．研究表明，板坯中非金属夹杂物包括脱氧产物、硫化物、硫化物与脱氧产物形成的复合夹杂以及少量的由外来夹杂物和脱氧产物形成的复合夹杂物，以球状硅酸盐夹杂为主，在结晶器内大于280pm的夹杂物能够去除，而直径在50～280μm之间的夹杂物没能有效去除．     

碳素结构钢铸坯皮下夹渣缺陷的分析与预防

昆钢炼钢厂8号连铸机浇铸的碳素结构钢铸坯出现皮下夹渣缺陷。分析了中包液面高度、捞渣操作及脱氧工艺，结合铸坯皮下夹渣的分布情况及结晶器内浮渣中Al2O3、FeO等组成，对生产工艺进行优化，解决碳素结构钢连铸坯皮下夹渣问题。     

低合金钢中非金属夹杂物的综合表征

低合金钢中非金属夹杂物的表征过程中，需要解决夹杂物分析的代表性和准确性问题。本文提出了夹杂物的综合表征方法：从不同产品、不同工艺的样品入手，明确所需表征的目标夹杂物；采用一种或多种恰当的表征技术对目标夹杂物进行全面的分析；通过在一定视场内夹杂物颗粒数量、尺度大小的计算，能够得到单位体积或单位面积下的夹杂物数量以及粒径分布。应用实例表明，对目标夹杂物进行综合表征，从形貌、化学组成、析出方式、数量、粒径分布等方面着手，寻求这些结果与产品性能或工艺改进的关系，并确定目标夹杂物的表征特性，能够为产品研发或工艺研究提供有效的支持。     

莱钢连铸20CrMnTiH钢非金属夹杂物研究

利用大样电解法、LEO-1450型能谱分析仪和NEOPHOT-32型金相显微镜对连铸生产的20CrMnTiH钢中非金属夹杂物的种类、含量、来源、形状、尺寸及分布等进行了研究。结果表明，精炼前夹杂物数量多，颗粒较大，类型主要为硅钙、硅锰酸盐等；中间包中主要为硅酸盐类型的球形和玻璃状夹杂物；铸坯中主要为硅铝酸盐球形夹杂物。经LF精炼后，非金属夹杂物去除率可达99％以上。     

31CrMoV9钢夹杂物和组织观察

31CrMoV9是欧洲牌号的高淬透性合金钢，属于近几年国产化过程中新研制的钢种。为比较国内外成品钢质量的差距，提高中国该钢种的冶炼水平，选取不同产地的31CrMoV9钢，对其中的非金属夹杂物进行研究。电解钢样观察其中夹杂物的外观形貌，并对钢样进行金相观察和利用高温共聚焦显微镜观察钢样的组织变化。研究发现，单一成分的夹杂物多为长条状，而复合夹杂物多为球形。研究过程所选取的中国生产的钢材与德国钢材在夹杂物的数量和形态控制上存在差距，中国生产的钢材单位面积内夹杂物的数量更多，夹杂物的大小不均匀，形态控制不理想。就成分而言，德国钢材的夹杂物成分主要是以Al2O3、CaO、MnS等组成的复合夹杂物，而中国钢材的夹杂物存在着成分的波动性。共聚焦显微镜试验过程中发现，在升温过程中夹杂物会发生球化现象，降温过程中，钢样开始形成马氏体组织的温度有所不同，中国钢样为580℃，德国钢样为450℃，这与其本身晶体的成分有关，最后的组织为马氏体+碳化物颗粒+残余奥氏体。     

钢中大型非金属夹杂物提取分析技术的开发应用

电解-电镜／能谱分析法是通过电解、淘洗、还原、磁选等方法，将2～5kg钢样中50μm以上的夹杂物颗粒分离出来，通过称量、分级、照相，对夹杂物进行宏观定量测定；再利用扫描电子显微镜及能谱分析仪测定夹杂物的组成及含量。应用表明，该方法能有效分离出碳钢、合金钢、铸坯中≥50μm的非金属夹杂物，并定性定量分析夹杂物的形貌、数量分布、类型和化学组分。分析结果较传统的金相分析、化学分析方法具有更强的代表性、客观性且准确度高、稳定性好。     

SA-210C高压锅炉管扩口试验裂纹性质分析

运用金相、扫描电镜等分析手段，对SA-210C高压锅炉管扩口试验裂纹性质进行分析，认为残余疏松和夹渣是产生裂纹的潜在因素，中间包耐火材料质量不好，包衬耐火材料被浸蚀带入钢液是在管坯中产生夹渣缺陷的直接原因。     

16mm汽车用20号优质碳素结构钢板的试制

通过分析钢的化学成分、夹杂物情况等对性能的影响，采取优化冶炼工艺及轧制工艺的措施，合理控制了碳当量及夹杂物的形态、分布，在钢板的强度不降低的情况下，提高了塑性，冷弯试验合格率达100％。     

钢包耐材对钢中夹杂物的影响及优化

承钢120 t钢包耐材主要采用铝镁碳质、镁碳质和刚玉质预制块砌筑而成.分析了耐火材料中各组分与钢水的作用及影响机理,研究了钢包耐火材料对钢水中的球状氧化物夹杂、硫化物夹杂、A12 03夹杂等形成的影响.随着钢包使用次数的增加,钢中的夹杂物尺寸、数目均呈上升趋势,提出了减少钢水中夹杂物的具体措施.     

65#钢过程钢样氧氮含量和夹杂物分析

氧在钢液凝固时与合金反应形成氧化物夹杂,多种氧化物夹杂结合成为非金属夹杂物,破坏金属基体的连续性,影响钢材的各项机械性能;氮的主要危害是导致钢材时效性,降低钢材冷加工性能,造成焊接热影响区脆化,降低拉拔材的塑性变形能力,影响拉拔性能。通过分析宣钢2炉65#钢各工艺环节取样分析钢中的氧、氮和夹杂物含量,找出了炼钢各工艺环节氧、氮和夹杂物含量的变化规律,制定了相应的改进措施和控制手段,铸坯质量稳步提高。     

00Cr13Ni5Mo2中D类夹杂物在酸化环境中的腐蚀行为研究

对商用的00Cr13Ni5Mo2超级13Cr材料中的D类夹杂物进行能谱分析,并对不同尺寸的D类夹杂物在HCl+HF+HAc强腐蚀性介质中的腐蚀行为进行了过程跟踪。研究结果表明,在00Cr13Ni5Mo2中出现的D类夹杂物属于复合型的钙铝氧化物类夹杂,大颗粒的夹杂物尺寸宽度达到80μm,小颗粒的为21μm,且大颗粒夹杂物的边缘有裂纹。D类夹杂物出现的位置成为酸化腐蚀过程中形成点蚀的原位,且在腐蚀的过程中大型夹杂物点蚀坑向纵深和横向两个方向发展,对材料的抗腐蚀性能产生非常不利的影响。而尺寸较小的夹杂物在腐蚀过程中形成的点蚀坑的深度也较浅,深宽比较小,危害性较小。从而确定了D类夹杂物可接受的等级为2级。     

Q235B中厚板延伸率不合格原因分析及改进

分析了Q235B中厚板延伸率合格与不合格试样拉伸断口的形貌,用金相显微镜对试样中的夹杂物种类、级别及金相组织进行了定性分析和评级,用扫描电镜对夹杂物进行了定量分析,认为Q235B中厚板延伸率不合格的主要原因是钢中含有较多的夹杂物和带状组织。改进炼钢和轧钢工艺后,2011年Q235B中厚板的延伸不合格率由原来的9%降至1%,可创效益120万元。     

Fundamental of Inclusion Removal from Molten Steel by Rising Bubble

The mechanism of inclusion removal by attachment to rising bubble was analyzed, and the movement behavior of inclusion, the mechanism of bubbles/inclusion interaction, collision probability and adhesion probability were discussed. A mathematical model of inclusion removal from molten steel by attachment to fine bubble was developed. The results of theoretical analysis and mathematical model showed that the optimum bubble diameter for inclusion removal is 1 to 2mm. A new method that argon is injected into the shroud from ladle to tundish during continuous casting has been proposed to produce fine bubble. It provides theoretical guides for production of super clean steel.     

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。     

用硅系发热剂化学加热后钢液中非金属夹杂物的研究

研究了在硅铁、硅铝铁、硅钡钙合金化学加热后钢液中夹杂物的含量。实验结果表明：硅铝铁化学加热后去除夹杂物较难；硅钡钙去除夹杂物较为理想；硅铁效果一般。钢液中夹杂物的去除与顶渣的性能也有一定的关系用硅系发热剂对钢液加热须对顶渣改性处理，碱度在3．0左右。     

硫化物对W6Mo5Cr4V2冷轧芯辊疲劳裂纹萌生的影响

硫化物夹杂对疲劳裂纹源萌生的影响有正负二重性.分析了硫化物形状、尺寸、分布和力学性能对高速钢W6Mo5Cr4V2冷轧芯辊疲劳断裂的作用.认为质软硫化物能够对脆性夹杂物起到包裹、缓冲过渡作用,减缓硬脆非金属夹杂物对基体产生的嵌镶应力,阻止疲劳裂纹的萌生.但其对基体的割裂作用依然存在.     

S48LF精炼过程夹杂物组成变化的研究

采用MoSi2电阻炉在MgO质坩锅内研究了S48钢在LF精炼过程中夹杂物的组成和氧含量的变化情况。结果表明，随恒温时间的延长，钢液中的氧含量逐渐降低，夹杂物组成经历了由Al2O3→一铝酸钙＋Al2O3＋MgO→MgO变化过程，绝大多数夹杂物呈球形，尺寸一般不超过10μm。     

Modeling Study of the Vortex and Short Circuit Flow Effect on Inclusion Removal in a Slab Tundish

A mathematical model was developed to study effects of the vortex and the short circuit flow phenomena during tundish operation on the inclusion removal for a wide range of particle diameters. The model was solved using FLUENT® commercial software; for the particle tracking the Lagrangian discrete phase model was employed. Even when the vortexes drag about 50% of the inclusions, the most detrimental phenomenon for inclusion removal is the short circuit flow. It is important to stress that for the global inclusion behavior the removal rate decreases as the tundish level increases. It can be concluded that when increasing the tundish capacity without any flow control device adjustment, the steel cleanliness is deteriorated significantly.