降低精炼钢钢中夹杂物的研究.pdf

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1、No．4《大型铸锻件》July2012HEAVYCASTINGANDFORGING降低精炼钢钢中夹杂物的研究董立王亚明王晓燕高军刘建军(内蒙古北方重工集团，内蒙古014033)摘要：介绍了特殊钢锭的生产工艺及产品质量现状，对钢中夹杂物的影响进行了研究。通过脱碳、脱氧、脱硫，控制软吹时间和废钢质量等措施，有效地减少钢中夹杂物数量，提高钢锭质量。关键词：特殊钢；夹杂物；脱碳；脱氧中图分类号：TF703．54文献标识码：BResearchonReducingInclusioninRefiningSteelDongL

2、i，Wangyaming，WangXiaoyan，GaoJun，LiuJianjunAbstract：Thispaperintroducesmanufacturingprocessesandproductqualitysituationofspecialsteelingot，andresearchesitsinfluenceonsteelinclusion．Itcanreducesteelinclusionandimprovesteelingotqualitybythemeasuresofdecarburiz

3、ation，deoxidation，desulfurization，controllingsoftblowtimeandscrapsteelquality．Keywords：specialsteel；inclusion；decarburization；deoxidation北方重工特殊钢分公司主要生产一些特殊用一定的抗腐蚀能力。钢的冶炼水平是钢锭内在质途的钢，如机车用曲轴钢、超高压锅炉用无缝钢量好坏的先决条件，钢中的氧含量、成分偏析、夹管、风机主轴、核电产品用钢等特殊钢。这些特殊杂物数量及分布是影响产品质量的

4、重要冶金因钢钢锭作为关键件应用于各种机械设备。因此对素。钢锭的质量有较高的要求。精炼钢锭的质量主要这些要求归结到两个相关的冶金因素，即精取决于钢中的夹杂物含量。炼钢锭的纯洁度和均匀性。当前曲轴钢、风机轴钢中夹杂物(主要是氧化物)是降低精炼钢钢出现的质量问题主要集中在钢中夹杂物超标疲劳寿命最主要的冶金因素。因此，最大限度地上。无缝钢管用钢主要存在冷弯裂纹问题，另外去除精炼钢中夹杂物或者通过夹杂物变性以降低有些钢锭还存在成分偏析、钢锭缩孔问题。其危害，是提高精炼钢疲劳寿命的有效途径。因钢锭内部夹杂物直接影响着精炼

5、钢锭的无损此，本文结合精炼钢的生产工艺，对如何控制钢中检测合格率。对夹杂物进行电镜、能谱分析可知，夹杂物展开研究。内部夹杂主要是氧化物夹杂，也存在硫化物、碳化物等夹杂。而产生夹杂物的冶炼因素主要是：1曲轴、风机轴、无缝钢管生产工艺流程(1)出钢和炉外精炼过程中向钢液加入脱氧目前我公司重点民品钢的生产工艺流程为：剂时发生脱氧反应，其产物未得到及时上浮，存留50t电弧炉(EBT)冶炼一精炼炉(LF)冶炼一真在钢中，成为脱氧产物的夹杂，如图1所示。空处理(VD)一模铸一热送一锻造一退火一机械(2)在钢水凝固过程中，

6、硫的溶解度低时残加工一无损检测。留在钢中的硫含量较高，钢中的S与Mn反应生炼钢是关键工序，精炼钢锭内部质量取决于成MnS，MnS的直径随着凝固时间的增加而增大，冶炼、精炼、浇注各个环节的操作。下道工序加工如图2所示。出现的冷弯裂纹、无损检测夹杂物超标、钢锭缩(3)未能上浮而存留于钢中的炉渣、耐火材孔、偏析等都与炼钢有关。料、保护渣及钢液二次氧化产物等夹杂物，形状不规则，成分和结构比较复杂，分布没有规律，且与2存在的质量问题钢液成分没有直接关系，如图3所示。用户对特殊钢的使用性能提出了苛刻的要(4)钢锭浇注过程

7、中，注温注速控制不当，脱求，要求具备较高的疲劳强度、弹性强度、屈服强模入炉阶段控制不当，钢锭表面易出现缩孔、裂纹度和韧性，较高的耐磨性能，较高且均匀的硬度，等缺陷，如图4、图5所示。收稿日期：20l2—02—1310No．4《大型铸锻件》July2012HEAVYCASTINGANDFORGING3．1．2用碳控制熔池过氧化3结果分析与讨论如果电弧炉冶炼前期吹氧强度过高，炉料配从提高钢液纯净度出发，一是减少钢中夹杂碳量较低，则会使熔池中碳含量低，二次燃烧供氧物的含量，二是控制夹杂物的化学成分，即改善夹量过大。

8、熔清后升温过程的后期熔池中溶解氧的杂物的性质和形态。活度过高，铁氧化，造成金属收得率低，导致电弧3．1电炉冶炼终点碳的控制炉熔池的过氧化。电炉终点氧含量直接关系到LF精炼控制全在实际操作中为解决富氧操作造成的熔池过氧的难易。而控制终点氧和终点碳是有密切联系氧化问题，结合泡沫渣技术的应用，采用熔池喷吹的。控制电炉炼钢终点碳含量在于控制钢液和熔碳粉。在采用富氧操作时，钢中含有过剩氧，与喷渣中的溶解氧含量