凝固过程钢中氧化物成分对氧化物和硫反应的影响

为了阐明钢在凝固过程中氧化物和硫之间的反应，观察分析了连铸钢氧化物成分对它的影响，结果如下：在低Ａｌ含量钢中（Ａｌ＝０．００５％）观察到ＣａＯ－ＳｉＯ２－Ａｌ２Ｏ３和ＣａＯ－ＳｉＯ２氧化物，在高Ａｌ含量钢中（Ａｌ＝０．０３１％）看到ＣａＯ－Ａｌ２Ｏ３氧化物。ＣａＯ－ＳｉＯ２＿Ａｌ２Ｏ３和ＣａＯ－Ａｌ２Ｏ３氧化物比ＣａＯ－ＳｉＯ２氧化物具有较高的硫含量。氧化物中的Ｓ含量随钢在凝固温度下的液相率和硫容     

车轮轮箍钢失效与夹杂物控制

钢中夹杂物是导致车轮轮箍疲劳失效的主要原因,尤其是Ａｌ２Ｏ３链状夹杂物的影响最大,在常规生产条件下,采用减铝和复合脱氧可有效减少钢中Ａｌ２Ｏ３夹杂;采用喷Ｓｉ－Ｃａ粉、喂Ｓｉ－Ｃａ线工艺对钢中Ａｌ２Ｏ３夹杂进行变性处理,以及在真空精炼工艺条件下,采用降低铝量和精炼后期用Ｃａ、Ｂａ系复合合金处理工艺,可显著降低车轮轮箍钢中Ａｌ２Ｏ３夹杂级别和数量,提高车轮轮箍钢的使用性能。     

钢包炉（LF）CaO－SiO_2－MgO－Al_2O_3渣系的脱硫试验

钢包炉（ＬＦ）ＣａＯ－ＳｉＯ_２－ＭｇＯ－Ａｌ_２Ｏ_３渣系的脱硫试验郭上型，万真雅（华东冶金学院，马鞍山２４３００２）ＤｅｓｕｌｐｈｕｒｉｚｉｎｇＴｅｓｔｕｓｉｎｇＣａＯ－ＳｉＯ_２－ＭｇＯ－Ａｌ_２Ｏ_３ＳｌａｇｉｎＡＬａｄｌｅＦｕｒｎａｃｅ￥ＧｕｏＳ...     

SiC陶瓷常压烧结研究

研究了ＳｉＣ粉末粒度、助剂Ａｌ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３加入量和Ａｌ２Ｏ３与Ｙ２Ｏ３的配比等因素对ＳｉＣ陶瓷材料性能的影响。结果表明，添加Ａｌ２Ｏ３＋Ｙ２Ｏ３助剂可实现ＳｉＣ陶瓷的低温（１８５０℃）常压烧结。ＳｉＣ粉末粒度是影响可烧结性的重要因素之一，助剂加入量为２０％，Ａｌ２Ｏ３与Ｙ２Ｏ３之比为１：１时材料性能较好。     

添加剂及温度对Al_2O_3－C质耐火材料中SiC晶须形成的影响

通过实验研究了加入特殊硅，活性炭等及温度对Ａｌ２Ｏ３－Ｃ质耐火材料中ＳｉＣ晶须形成的影响。结果表明，加入特殊硅及活性炭可使ＳｉＣ晶须发育得更好，并且Ａｌ２Ｏ３－Ｃ质耐火材料中ＳｉＣ晶须形成的适宜温度应在１２００℃＜Ｔ＜１４００℃之间。     

CaO—Al2O3—CaF2—SiO2—MgO五元精炼渣系的起泡性能

采用二次回归正交试验方法测定了１５３０℃下ＣａＯ－Ａｌ２Ｏ３－ＣａＦ２－ＳｉＯ２－ＭｇＯ五元精炼渣系的起泡性能。得出炉渣起泡指数与炉渣光学碱度、渣中Ａｌ２Ｏ３及ＣａＦ２含量间的回归方程。结果表明：炉渣的光学碱度和ＣａＦ２含量对起泡指数有较大影响,而Ａｌ２Ｏ３含量对起泡指数影响很小。具有最佳发泡性能的炉渣成分中ＣａＯ,Ａｌ２Ｏ３,ＣａＦ２,ＳｉＯ２,ＭｇＯ的质量分数分别为：４４．０６％,３０．００％,７．００％,８．９４％,１０％。研究结果还表明：炉渣起泡指数与炉渣粘度成正比,而与表面张力和密度的平方根成反比。     

新型铁沟浇注预制件在鞍钢大型高炉上的应用

鞍钢在两座２５００ｍ＾３大型高炉进行了非贮铁式炉前铁沟衬用Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＣ－Ｃ系浇注料替代Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＣ－Ｃ捣打料的工业应用试验。试验结果表明：浇注料与捣打料相比具有耐高温、抗磨蚀、熔蚀性好的特点；可减轻工人劳动强度；减少环境污染；降低耐火材料消耗。     

CaO—SiO2—MgO—Al2O3精炼渣的脱硫性能

在实验室用模拟装置研究了ＣａＯ－ＳｉＯ２－ＭｇＯ－Ａｌ２Ｏ３精炼渣脱硫的性能。碱度和助溶剂ＣａＦ２含量对硫分配比Ｌｓ影响较为显著，并分析了ＭｇＯ、Ａｌ２Ｏ３对脱硫反应的作用。     

喷射沉积Al-Si-Fe-Cu-Mg合金中的相组成

对喷射沉积快速凝固Ａｌ－Ｓｉ－Ｆｅ－Ｃｕ－Ｍｇ合金的相组成进行了分析。结果表明：合金中含有α－Ａｌ、β－Ｓｉ、δ（ＦｅＳｉ２Ａｌ４）、Ａｌ８Ｓｉ６Ｍｇ３Ｆｅ和β（Ｆｅ２Ｓｉ２Ａｌ９）等相;初晶硅相呈颗粒状,共晶硅相和δ（ＦｅＳｉ２Ａｌ４）呈细小的片状,Ａｌ８Ｓｉ６Ｍｇ３Ｆｅ相呈细小的颗粒状;经Ｔ６工艺热处理后,新析出Ａｌ２Ｃｕ相,Ａｌ８Ｓｉ６Ｍｇ３Ｆｅ相数量增加,少量δ（ＦｅＳｉ２Ａｌ４）转化为β（Ｆｅ２Ｓｉ２Ａｌ９）。     

CaO—SiO2—Al2O3—MgO—TiO2渣系熔副还原过程中钛还原行为的研究

在实验室条件下，探讨了铁浴法熔融还原过程中，在ＣａＯ－ＳｉＯ２－Ａｌ２Ｏ３－ＭｇＯ－ＴｉＯ２渣系与碳饱和熔铁间钛的还原行为，以及渣中ＴｉＯ２含量，熔渣碱度（ＣａＯ／ＳｉＯ２），还原温度，铁浴量等因素对钛还原的影响。     

不同碱度低氧化铝精炼渣对弹簧钢夹杂物成分的影响

为了优化55SiCrA弹簧钢中夹杂物的组成和形态,采用热力学软件Factsage分别研究了CaO、SiO_2含量对CaO-SiO_2-Al_2O_3-MgO与CaO-SiO_2-Al_2O_3-MnO系相图低熔点区域面积的影响,研究结果表明:随着CaO和SiO_2含量的增加,CaO-SiO_2-Al_2O_3-MnO系相图低熔点区域面积分数逐步增大;在CaO-SiO_2-Al_2O_3-MgO系中,当CaO的质量分数为40%,SiO_2的质量分数为50%时,对应相图的低熔点区域面积最大。同时,研究了不同碱度的精炼渣对钢样中夹杂物的影响,结果表明:当精炼渣的Al_2O_3含量相同时,随着精炼渣碱度的增大,夹杂物中Al_2O_3的含量不断增加,其成分逐渐偏离低熔点区域。当精炼渣中Al_2O_3的质量分数为8%,碱度为1.2时,可得到低熔点的塑性夹杂物,形貌多为球形,尺寸在5μm以下。     

精炼渣和氧含量对钢帘线盘条夹杂物和断丝指数的影响

试验研究了钢厂BOF-LF-CC-高速线材轧制流程LF二元精炼渣60CaO-40SiO₂、[O]27×10^-6,和三元精炼渣47.5~50.2CaO-41.8~45.7SiO₂-5~8 Al₂O₃、[O]12×10^-6~14×10^-6 对φ5.5 mm盘条中夹杂物种类、形貌、尺寸和数量的影响以及拉丝合股过程断丝指数的影响。结果表明,[O]较高、采用二元渣系精炼的盘条中夹杂物尺寸一般存7μm以上数量较多,Al₂O₃含量较高,且集中在盘条表面深度1 mm以内,断丝指数为2.5; [O]较低,采用三元渣系精炼的盘条中夹杂物SiO₂含量较高,Al₂O₃含量较低,大部分夹杂物尺寸为~5μm,盘条表面没有较大尺寸的夹杂物,断丝指数为1.0~1.5,所以F采用含5%Al₂O₃的三元渣精炼,控制[O]≤15×10^-6,降低钢中夹杂物数量和尺寸可显著改善钢帘线的拉拔性能。      

钙处理对硅脱氧弹簧钢55SiCr氧化物夹杂的影响

摘要：为了将硅脱氧弹簧钢中SiO2类高熔点硬质夹杂改性成低熔点夹杂物，在炼钢生产中进行了钙处理试验。利用FEI Explorer 4自动扫描电镜对硅脱氧弹簧钢55SiCr在正常工艺与钙处理工艺处理后的铸坯、盘条中氧化物夹杂的成分、尺寸、数量、形貌进行检测，统计分析2种工艺下夹杂物尺寸、夹杂物轧制变形性的差异，并通过弹簧钢丝Nakamura旋转弯曲疲劳测试对比2种工艺下夹杂物控制水平。分析结果表明：硅脱氧弹簧钢55SiCr钙处理工艺后氧化物夹杂主要为CaO SiO2 (CaS)类，尺寸较大，且此类夹杂物在盘条轧制过程中不易变形细化，最终恶化弹簧钢疲劳性能；正常工艺处理后氧化物夹杂尺寸随着夹杂物中Ca含量升高有增大倾向，CaO SiO2 Al2O3系相图中方石英、磷石英与莫来石交界区的夹杂物轧制变形性优于假硅灰石和钙长石共熔区的夹杂物。     

合成渣精炼法控制帘线钢中的非金属夹杂物

主要论述了帘线钢中非金属夹杂物的控制方法.根据帘线钢对非金属夹杂物的要求和夹杂物对帘线钢性能的影响,利用CaO-SiO2-A12O3三元相图确定合成精炼渣的成分,优化设计帘线钢的冶炼工艺,使钢中夹杂物的尺寸变小,满足了帘线钢性能的要求.     

疲劳性能不合格的38Si7弹簧钢夹杂物分析

  针对工业生产38Si7弹簧钢疲劳强度不合格的问题,借助光学显微镜和扫描电镜,并结合数学理论模型,从夹杂物的角度分析38Si7弹簧钢疲劳强度不合格的原因。研究结果表明：工业生产38Si7弹簧钢中的夹杂物主要组成为CaO(MgO) Al2O3 SiO2三元复合夹杂物,而且圆截面上中心区域复合夹杂物中Al2O3的含量明显低于外层复合夹杂物中Al2O3的含量;根据夹杂物等效投影面积模型得出,当疲劳失效为内部起裂时,临界夹杂物尺寸大约为6.5μm,当疲劳失效为表面起裂时,临界夹杂物尺寸大约为5.5μm。当弹簧钢中的夹杂物尺寸大于临界夹杂物尺寸时,容易造成疲劳强度失效。     

热轧过程中温度对MnO Al2O3 SiO2夹杂物变形行为影响

为了研究温度对轧制过程中MnO Al2O3 SiO2夹杂物变形行为的影响，通过建立有限元模型的方法对轧板中MnO Al2O3 SiO2型夹杂物在800～1 000 ℃热轧过程中的变形行为进行了研究。通过模拟结果可知，当温度不小于950 ℃时，基体的塑性应变小于夹杂物的塑性应变，此时无裂纹产生；当温度小于950 ℃时，基体的等效塑性应变大于夹杂物的塑性应变，基体与夹杂物之间产生相对位移，造成夹杂物周围裂纹的产生。温度的升高造成夹杂物的变形量增大和裂纹尺寸的减小。     

帘线钢生产过程中氧化物夹杂的演变规律

 使用ASPEX PSEM explorer研究了帘线钢中氧化物夹杂的成分及形态在炼钢与轧制过程的变化。结果表明,连铸坯夹杂物中SiO2质量分数较中间包有增加趋势,并在铸坯中发现MnO-SiO2-Al2O3和SiO2构成的复合夹杂物,轧制盘条中出现未很好变形的SiO2夹杂物。热力学分析表明：由于连铸过程钢液和夹杂物间的传质作用,导致铸坯夹杂物中SiO2质量分数增加,MnO-SiO2-Al2O3系夹杂在浇铸过程较CaO-SiO2-MnO-Al2O3系夹杂物更易析出SiO2相,形成MnO-SiO2-Al2O3为基体的复合夹杂物。CaO-SiO2-Al2O3-MnO和MnO-SiO2-Al2O3夹杂物在盘条中呈长条状,MnO-SiO2-Al2O3和SiO2析出相构成的复合夹杂在轧制过程将发生相分离,形成“眼睛状”或单颗粒状夹杂。     

SWRH82B硬线钢CaO- Al2O3- SiO2系夹杂物塑性化控制的生产实践

为了研究SWRH82B硬线钢通过控制精炼渣的组成实现夹杂物塑性化的可行性,通过对炼钢过程中各工序的精炼渣和钢液进行取样,并对精炼渣成分、钢液总氧含量以及夹杂物的形貌、尺寸、成分等进行检测分析。结果表明,采用无铝化脱氧,并将精炼渣的碱度控制在0.8~1.2,Al2O3质量分数控制在10%以下时,能使CaO- Al2O3- SiO2系夹杂物成为塑性夹杂物;钢水经过RH真空精炼后夹杂物尺寸变大,并且夹杂物的Al2O3质量分数降低,SiO2质量分数升高,通过相关检测分析了造成此现象的原因,并提出了改进措施。     

轴承钢连铸坯非金属夹杂物的行为研究

针对某特钢企业铁水预脱硫—BOF—LF—VD—CC轴承钢生产流程进行了非金属夹杂物行为的系统研究,取得的研究数据为转炉流程轴承钢生产提供了基础资料和依据。研究表明：铸坯内T[O]平均为12×10-6,显微夹杂总体积率为0.41‰,铸坯中显微夹杂,主要分为硅钙酸盐夹杂、硅铝酸盐夹杂、Al2O3夹杂三类;铸坯中大型夹杂物主要有三类复合夹杂物,分别为SiO2-CaO-MnS-Al2O3夹杂、SiO2夹杂、SiO2-Al2O3-CaO-MnO夹杂。     

IF钢冷轧板表面缺陷研究

对IF钢冷轧板表面缺陷进行了分析研究,发现该缺陷是由夹杂物引起的,夹杂物为Al2O3颗粒与CaO-SiO2-A12O3-MgO—Na2O-K2O系的复杂氧化物。其来源很可能是中间包覆盖渣与浸入式水口内堵塞物的结合物。在轧制过程中,夹杂物的脆性部分被碾碎,呈颗粒状零散分布;塑性部分被碾平,不均匀地分布在铁基体表面上。