碲对46MnVS非调质钢中硫化物分布的改质规律

以工业生产的含碲46 MnVS非调质钢铸坯中的硫化物为研究对象，结合夹杂物三维腐刻和扫描电镜，观察并分析了铸坯中硫化物等效直径、数量密度和三维形貌的变化规律，总结了碲对硫偏析及硫化物分布的影响规律。研究发现碲改质后的铸坯激冷层到混晶区硫化物等效直径由2.6μm逐渐增大至5.8μm,中心等轴晶区硫化物等效直径先减小再增大，椭球型和八面体型硫化物从边部到中心占比由84.2%逐渐降低至25.7%。相对于未改质铸坯，碲改质后硫偏析指数减小，最大硫偏析指数由1.13降低到1.06;硫化物的等效直径有所降低，铸坯中椭球型和八面体型硫化物占比增加，激冷层中占比提升最大。     

SAE1144钢铸坯中硫化物分布及其偏析行为分析

SAE1144是典型的中碳高硫易切削钢,钢中硫化物的形貌、大小、空间分布、偏析是影响其产品性能的关键因素.对国内某厂生产的SAE114连铸坯取样,采用金相显微镜、扫描电镜、夹杂物三维腐刻技术等表征方法开展硫化物形貌的解析,分析了铸坯中硫化物类型、空间分布、三维形貌的变化规律,并总结了硫偏析的规律.研究发现,SAE114...     

20MnCr5齿轮钢连铸坯中硫化物三维形貌的解析

20MnCr5齿轮钢具有良好的疲劳和易切削性能匹配,钢中硫化物形态与分布是影响材料性能的重要因素。为了探究20MnCr5齿轮钢连铸坯中硫化物的三维形貌及分布规律,采用金相显微镜、扫描电镜以及三维腐刻技术对连铸坯进行了分析。结果表明:20MnCr5连铸坯中硫化物主要类型为MnS、MnS+Al₂O₃复合夹杂物,铸坯中硫化物尺寸由边部激冷层到中心等轴晶区呈先增大后减小的趋势。激冷层中硫化物三维形态主要为椭球状和长条状,各占一半左右;在柱状晶区末端椭球状减小到不足10%,长条状和不规则状占比分别为55%和35%,并开始出现少量八面体状;中心等轴晶区硫化物不规则状占比增大到60%,长条状占比减小到约30%,八面体状约占10%,椭球状占比减小到不足5%。在连铸坯不同区域主要的硫化物三维形态不同,激冷层为椭球状和长条状,柱状晶区为长条状,等轴晶区为不规则状。     

1215MS高硫钢连铸坯中硫化物三维形貌的解析

摘要：1215MS是典型的高硫易切削钢，硫化锰的形貌及空间分布对钢的性能具有重要影响。借助OM、SEM、EDS、夹杂物三维腐刻技术对1215MS铸坯中硫化物夹杂进行解析，结果表明：1215MS铸坯激冷层中硫化物尺寸细小，等效直径不大于15μm；柱状晶区硫化物尺寸逐步增大，到距铸坯表面1/4位置处等效直径达到最大6μm左右；中心等轴晶区的硫化物尺寸向内逐渐减少，铸坯中心处等效直径约46μm，硫化物增加至每平方毫米1000个左右。从激冷层到铸坯中心硫化物的形貌主要包括椭球状、短棒状、长条状，硫化物由激冷层的晶内及晶界分布，逐步变为沿晶界分布。     

20MnCr5齿轮钢连铸坯中硫化物三维形貌的解析

20MnCr5齿轮钢具有良好的疲劳和易切削性能匹配,钢中硫化物形态与分布是影响材料性能的重要因素。为了探究20MnCr5齿轮钢连铸坯中硫化物的三维形貌及分布规律,采用金相显微镜、扫描电镜以及三维腐刻技术对连铸坯进行了分析。结果表明:20MnCr5连铸坯中硫化物主要类型为MnS、MnS+Al₂O₃复合夹杂物,铸坯中硫化物尺寸由边部激冷层到中心等轴晶区呈先增大后减小的趋势。激冷层中硫化物三维形态主要为椭球状和长条状,各占一半左右;在柱状晶区末端椭球状减小到不足10%,长条状和不规则状占比分别为55%和35%,并开始出现少量八面体状;中心等轴晶区硫化物不规则状占比增大到60%,长条状占比减小到约30%,八面体状约占10%,椭球状占比减小到不足5%。在连铸坯不同区域主要的硫化物三维形态不同,激冷层为椭球状和长条状,柱状晶区为长条状,等轴晶区为不规则状。     

38MnVS5钢连铸坯中硫化物形貌及形成机制的研究

用扫描电镜观察分析了38MnVS5钢320mm×300姗连铸坯中硫化物的三维形貌,结果显示,从铸坯表面到心部硫化物类型由球状变成杆状,并且在偏析严重区域呈片状或片状-杆状共存.球状硫化物是由包晶反应生成的,杆状硫化物为稳态共晶反应的产物.当合金元素含量较高时,由于过冷导致硫化物生长速度较快,杆状硫化物向片状硫化物转变.     

结晶器电磁搅拌对Φ450 mm连铸圆坯组织和夹杂物的影响

试验和分析了结晶器电磁搅拌(M-EMS)对0.6%C钢Φ450 mm连铸圆坯的中心等轴晶区比率,碳、硫偏析,疏松和非金属夹杂物数量、大小和分布的影响.结果表明,经450A电磁搅拌后圆铸坯中平均中心等轴晶的比率由未经电磁搅拌的7.6%提高到58.1%,碳偏析指数由1.10降至1.03,硫偏析指数由1.15降至1.09,圆铸坯平均氧含量降低4.5×10-6,夹杂物含量和尺寸均明显降低.     

Hi-B钢连铸坯凝固组织及偏析的研究

通过工业试验,借助低倍检验、化学分析和原位分析等手段,对不同过热度和二冷比水量条件下Hi-B钢铸坯的宏观凝固组织和元素偏析进行分析检测,探究钢水过热度和二冷强度对铸坯凝固组织和元素分布的影响规律。结果表明,提高二冷强度,可使柱状晶率增加,降低过热度,可保留一定数量的等轴晶区。但过热度和二冷强度对铸坯中心等轴晶晶粒尺寸影响较小,铸坯中心等轴晶尺寸为3.0～3.4 mm。随着柱状晶率增加,碳的偏析逐渐改善,硫偏析先加剧后减轻。在过热度20℃、比水量1.38 L/kg的铸坯中,内弧侧粗大晶粒可达9.8 mm,高溶质浓度的钢液在枝晶间隙流动,造成严重的碳、硫偏析。     

稀土在连铸结晶器内的加入方法及作用规律

采用喂丝法将混合稀土金属丝添加到连铸结晶器内,达到了降低硫、氧含量,净化钢液,控制钢中夹杂物大小、分布及形态,消除中心偏析、改善铸坯质量的效果。使钢材低温冲击韧性和弯曲塑性明显提高。     

船板钢连铸坯中心偏析的原位统计分布分析

采用原位统计分布分析技术对船板钢连铸坯的中心偏析的特性进行了研究.提出了各元素含量三维分布图、二维等高图、频度分布图、统计均匀度、统计偏析度以及统计疏松度等各种参数,定量表征了船板钢连铸坯的纵剖面以及沿厚度中心线(相当于偏析带)的剖面中各元素的含量的统计分布.船板钢连铸坯的纵剖面中C、Si、Ni等元素的最大偏析位置处于铸坯纵剖面X=4mm附近的偏析带上;Mn、S、P等元素的最大偏析位置处于X=21mm附近的偏析带上.沿板坯厚度中心线剖面的采用原位统计分布分析结果指出在厚度中心线剖面上没有偏析带,硫呈云状(或称团簇状)分布.最大偏析度的数值与纵剖面相当,最大偏析点的位置无规律.沿该板坯厚度中心线剖面上C、S二元素的统计均匀度及统计偏析度的数值与板坯纵剖面上的统计均匀度及统计偏析度数值相当.     

Three dimensional morphology analysis of sulfide in 1215MS high sulfur steel billet

1215MS is a typical high sulfur free cutting steel. The morphology and spatial distribution of manganese sulfide have an important influence on the properties of the steel. The sulfide inclusions in the 1215MS cast slab were analyzed by OM, SEM, EDS, and three dimensional inclusion etching technology. The results show that the sulfide size in the chilled layer of 1215MS cast billet is small, with the mean equivalent diameter of less than 15μm. However, in the columnar grain zone the sulfide size gradually increases, and the number density of sulfides decreases. At the 1/4 of the surface of billet, the equivalent diameter of sulfide is maximum about 6μm. In the central equiaxed grain region, the sulfide sizes gradually decrease, while their number densities increase. The equivalent diameter at the center of the billet is reduced to about 46μm, while the number density of sulfide is increased to 1000mm-2. The sulfide morphology from the chilled layer to the center of the cast slab mainly includes ellipsoid, short rod, and long strips. The sulfide is uniformly distributed from the intragranular and grain boundaries of the chilled layer to gradually distributed along the grain boundary.     

Application of two-dimensional spectral analysis to the evaluation of the single and joint segregation characteristics

Two-dimensional statistical functions such as spectral density function, coherence function and phase angle are used to evaluate the single and joint segregation characteristics of alloying elements. Employing the latter two functions, the joint segregation index, defined elsewhere for a one-dimensional case, is redefined for a two-dimensional one. The effects of calcium treatment on center segregation (macrosegregation) and intergranular segregation (semi-macrosegregation) of MnS in three commercial calcium treated steel slabs, continuously cast under different operating conditions, are quantified by using the joint segregation index. The results are compared with those of a slab without calcium treatment. It is shown that both center segregation and intergranular segregation of MnS in all three calcium treated slabs are suppressed as compared with the slab without calcium treatment, and that the extent of the effect depends on the casting conditions. By reasoning on the basis of two-dimensional power spectra, it is shown that in a calcium treated slab sulfur and calcium are almost uniformly distributed throughout the slab, and that in the slab without calcium treatment sulfur and manganese appear together periodically only at largely spaced positions.     

高硫硅钢硫化物析出行为及其微观组织和电磁性能变化#br#

为了探究高硫硅钢中的硫化物析出行为及其对钢的微观组织和电磁性能的影响,以便为工业化生产制定更为合理的硫含量控制标准,和采取更为有效措施以减轻炼钢生产的硫含量控制压力,结合0.25 %Si无取向硅钢,采用非水溶液电解提取+扫描电镜/透射电镜观察相结合的方法,研究了质量分数为0.006 8 %,0.010 2 %,0.025 5 %和0.035 3 %的硫含量条件下,钢中硫化物夹杂物的组成和存在形式,及其形貌、种类、尺寸、数量变化,以及相应的热轧、成品试样的微观组织和电磁性能变化。结果表明,随着钢中硫含量的增加,钢中的硫化物逐渐由MnS→MnS+Cu2S→Cu2S转变,数量逐渐增多,尺寸向高、低两个方向发展。相应的,导致了热轧再结晶组织的劣化和抑制了成品晶粒尺寸的长大。随着钢中硫含量的增加,钢的磁感、铁损劣化程度逐渐增大。钢中硫的质量分数平均每增加0.01 %,相应的,涡流损耗、磁滞损耗分别会劣化0.24 W/kg和0.41 W/kg,而磁感会劣化0.009 T。但是,在硫的质量分数为0.010 2 %时,铁损可以低于6.0 W/kg,而在硫的质量分数为0.025 5 %时,磁感可以高于1.75 T。据此,为设计更合理的硫含量控制标准提供了技术参考,在电磁性能满足高端用户市场需求的前提下,可以大幅度降低炼钢生产制造成本和提高炼钢生产效率。     

非调质钢F45MnVS热顶锻裂纹分析和改进工艺措施

非调质钢F45MnVS的生产流程为50 t UHP EAF-LF-VD-260 mm×300 mm,180 mm×220 mm坯连铸-Φ20~Φ160 mm材轧制。根据显微组织分析,热顶锻裂纹由块状和片状MnS和附着的Al₂O₃-MnO-FeO复合氧化物引起,通过控制钢中Al 0.010%~0.030%,电弧炉终点[C]≥0.20%,终点[P]≤0.025%,[Mn]/[S]＞20,LF精炼渣碱度≥3.0,VD后软吹氩时间≥12 min,保证钢中硫分布均匀;中间包钢水过热度20~30℃,控制连铸拉速防止MnS偏析;控制终轧温度850~1000℃,轧后冷速2~4℃/s等工艺措施,使钢中夹杂物主要为长条状MnS,热顶锻试验无裂纹和其他缺陷,全部合格。     

49MnVS3非调质钢连铸方坯中心裂纹分析

采用金相、扫描电镜及能谱分析了连铸方坯中心位置的宏观和微观特征.发现偏析是导致中心裂纹产生的主要原因,裂纹发生在柱状晶末端和粗大等轴晶区,沿一次枝晶晶界展开;开裂方式为沿晶开裂,开裂时期处于液相.存在两种晶界偏析,一种为析出的MnS夹杂物,另一种为聚集的浓化钢液.中心位置析出物未达到非调质钢质量要求.      

CSP流程薄板坯原位统计分布技术分析

 以冷轧冲压用钢薄板坯为研究对象,观察了低倍组织,用原位分析仪研究了铸坯的宏观偏析、致密度和夹杂物,用扫描电镜分析了夹杂物的形貌和成分。结果表明,铸坯心部有2~3个蚀孔,细密树枝晶占74%,柱状晶凝固末端向上倾斜10~20°。碳、硫、铝元素最大偏析度大于3,偏析位置并非分析面的中心对称点。碳、硫元素在厚度中心处有较严重的岛状偏析,铝为多点状偏析,硫、铝元素偏析重合处为CaS MnS Al2O3复合夹杂物,其余元素偏析不明显。横截面板厚中心疏松存在硫和铝的富集。