洁净钢生产工艺技术
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纯净钢生产工艺及其应用由于更广义的纯净钢是脱除了不希望有的溶质元素的钢种,这类代表性钢种要求的这类溶质元素的含量及其生产流程。
重点是有害氧化物夹杂的纯净化。
纯净钢生产工艺的基础理念是控制夹杂物的数量、尺寸、分布和种类,求得所希望的产品性能。
主要技术来自氧气冶炼,脱氧和二次精炼,通过合理设计和采用磁场控制中间包和结晶器内流场,也采用各种措施防止外来夹杂,如防止炉渣进入大包,防止炉渣、保护渣、耐火材料使钢水二次氧化。
然后根据IISI的纯净钢工作小组最近的报告总结了世界纯净钢生产的概况。
最后讨论了纯净钢的特性、使用效果和钢中夹杂物物化性能的关系和经济可行性。
广义的纯净钢也包括脱除了碳、氮、氢、磷和硫的钢种。
脱氧产物是内在氧化物。
来自耐火材料、炉渣、保护渣及由它们造成的二次氧化产物属外来夹杂物。
这些夹杂物的不良作用必须消除,以求所需的钢材性能。
1纯净钢生产工艺的基础理念为了达到钢材性能,可以用氧含量代表的氧化物夹杂总量和夹杂物的尺寸必须控制。
轴承钢和弹簧钢的总氧含量影响其疲劳寿命。
在DI罐生产过程中,大颗粒夹杂会造成开裂,降低深冲性。
汽车板生产过程中,板坯的皮下夹杂物和针孔必须消除,不然会在板材表面造成起皮。
对钢丝的拔制性讲,生产轮胎钢丝(子午线)或不锈钢钢丝的小方坯中夹杂物必须控制其化学成分使其可以变形。
这些就是纯净钢生产工艺的基础理念。
2纯净钢生产的主要技术和应用这些技术后纯净钢的物化特性2.1降低氧化物夹杂总量在精炼领域,与顶吹相比,采用顶底复吹转炉在相同脱碳量时氧含量更低。
这是因为底吹强化了碳的传输。
采用RH和DH真空脱气,在相同碳含量时可降低氧含量。
可用无渣出钢和钢水脱氧后用铝或铝粒降低炉渣的氧位,尽量减少大包内顶渣造成的二次氧化。
连铸方面用电磁方法AMEPA,在大包钢渣开始进入中间包时就检测出来并关闭塞棒就可减少钢渣进入中间包的量。
在中间包上采用保护措施可减少顶渣造成的二次氧化。
中间包和结晶器保护渣应防止钢水与空气直接接触。
洁净钢生产工艺技术1. 简介洁净钢是一种具有高纯度、低气体含量和低不纯物含量的钢材。
洁净钢的生产工艺技术在钢铁行业中起着重要的作用。
本文将介绍洁净钢的生产工艺技术、工艺流程和相关设备。
2. 洁净钢生产工艺技术的意义洁净钢的生产工艺技术可以有效降低钢材中的气体含量和不纯物含量,提高钢材的纯度和质量。
洁净钢广泛应用于汽车制造、航空航天、电子设备等高端领域,对提高产品的品质和性能具有重要意义。
3. 洁净钢生产工艺技术的主要方法洁净钢的生产工艺技术主要包括如下几种方法:3.1 精炼精炼是洁净钢生产的关键步骤之一。
通过在高温条件下对炼钢液进行溶解和脱气处理,可以将钢液中的气体含量和不纯物含量大大降低,提高钢材的纯度。
3.2 熔盐浸渍熔盐浸渍是一种将钢材浸入熔盐中,通过离子交换和溶解作用去除钢材表面的氧化物和其他杂质的方法。
这种方法可以显著降低钢材中的含氧量和含杂质量,提高钢材的纯度。
3.3 真空处理真空处理是将钢材放入真空设备中进行处理的方法。
利用真空环境可以有效去除钢材中的气体,减少钢材中的含气量和含杂质量,提高钢材的纯度。
3.4 气体透平气体透平是通过气体的透平作用去除钢材中的气体的方法。
通过将高速气体喷射到钢材中,可以将钢材中的气体冲出,降低钢材中的气体含量。
3.5 再结晶控制再结晶控制是通过控制钢材的热处理过程中的再结晶过程,来提高钢材的晶粒度和纯度的方法。
通过精确控制再结晶过程中的温度和时间,可以得到具有更好性能和纯度的洁净钢材。
4. 洁净钢生产工艺技术的工艺流程洁净钢的生产工艺技术一般包括以下几个主要步骤:1.原料准备:将适量的生铁、废钢和合金等原料按照一定比例混合。
2.熔炼:通过高炉冶炼或电炉冶炼,将原料熔化成钢水。
3.精炼:在精炼炉中对钢水进行溶解和脱气,去除其中的气体和不纯物。
4.过滤:通过过滤器将钢水中残余的杂质和固体颗粒去除。
5.熔盐浸渍:将钢材浸入熔盐中,去除表面氧化物和其他杂质。
洁净钢技术与工艺简介1 目标与目的钢洁净度在钢铁应用的发展中是最重要的。
钢的性能决定了它的用途与竞争能力,而化学成分和最终的显微组织确定了钢的性能。
因此,不会有一个完整的洁净钢定义,它仅仅是与应用有关的一个术语。
氧化物在改变钢的显微组织上扮演了重要角色,因此,成为本次研究的焦点。
它们要么以钢水二次氧化的形式存在,要么以耐材或保护渣吸卷的方式进入钢中。
因此,炼钢,尤其是二次冶金处理和连铸工序是实现所要求的洁净度的关键。
为判定最佳操作和建立科学的概念,收集了关于设备、工艺和控制方面的数据。
这些数据来自22个国家的64套设备上,各个数据表包含了800条不同的信息,总共获得了5万余条可用信息。
选择了低碳钢、超低碳钢、管线钢、高碳长材和弹簧钢进行研究,应用领域涵盖了汽车裸露件、管线和滚珠轴承等。
比较工业实践仅仅是该项目的一个部分,此外,还进行了深入的文献调查,以确定今后的发展与进步。
氧化洁净度是优质钢最重要的一个指标。
全世界在改进二次炼钢和连铸工艺技术方面付出了巨大努力。
主要目的是要将钢水中夹杂物含量减少到最低程度,促进颗粒分离,避免被大气、炉渣和耐火材料二次氧化等。
有害夹杂物一个主要成因是非常小的夹杂物在紊流区凝结,这出现在从大包到中间包、中间包再到结晶器传输钢水的过程。
相反,外来非金属夹杂物源于炉渣夹带,因此,保护渣绝不能乳化进入钢水。
这是对钢铁工业在这个艰难冶金领域里继续发展提出的挑战。
2 洁净钢这次的研究不是要建立洁净钢的通用定义,因为洁净度是钢材使用的直接结果,对洁净度的要求各不相同。
本次研究集中在氧化物夹杂方面。
氧化物夹杂数量根据使用要求可以不同,但在位置、形状、分布和其它许多方面要仔细考虑。
一般而言,钢和食品一样干净。
人们所不希望的成分浓度大约是百万分之的数量级。
而且,钢中局部含有杂质不会影响使用。
当讨论钢的洁净度时,氧化物夹杂是讨论的重点。
氧化物颗粒是在生产加工中由脱氧、二次氧化生成的,或与各种容器的耐火材料反应形成的。
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1、炉外精炼的内容脱氧、脱硫;去气、去除夹杂;调整钢液成分及温度。
2、炉外精炼的手段渣洗:最简单的精炼手段;真空:目前应用的高质量钢的精炼手段;搅拌:最基本的精炼手段;喷吹:将反应剂直接加入熔体的手段;调温:加热是调节温度的一项常用手段。
3、主要的精炼工艺LF(Ladle Furnace process);AOD(Argon-oxygen decaburizition process );VOD (Vacuum oxygen decrease process) ;RH (Ruhrstahl Heraeus process);CAS-OB( Composition adjustments by sealed argon -oxygen blowing process) ;喂线(Insert thread) ;钢包吹氩搅拌(Ladle argon stirring);喷粉( powder injection )。
LF炉LF炉指一种利用钢包对钢水进行炉外精炼的设备!!!LF炉(LADLE FURNACE)即钢包精炼炉,是钢铁生产中主要的炉外精炼设备。
它的主要任务是:①脱硫②温度调节③精确的成分微调④改善钢水纯净度⑤造渣在LF炉生产中建立过程控制计算机系统,主要用来解决以下问题:①实时接收生产计划,按照计划动态组织生产。
②按照炉次对LF炉生产进行实时的数据跟踪。
③通过冶金模型的计算,实现作业过程的优化,同时并向操作人员提供操作指导。
④向下工序提供LF炉作业数据。
⑤向工艺人员提供生产数据的历史追溯.LF炉一般指钢铁行业中的精炼炉。
实际就是电弧炉的一种特殊形式。
最常用的精炼方法;取代电炉还原期;解决了转炉冶炼优钢问题;具有加热及搅拌功能;脱氧、脱硫、合金化LF 精炼炉LF钢包精炼炉可供初炼炉(电炉、中频炉、AOD炉、转炉)钢水精炼、保温之用。
是满足优钢、特钢生产和连铸、连轧的重要冶金设备。
具有常压电弧加热、脱氧去气、吹氩搅拌、加料调整成分、测温、取样、脱磷脱硫等功能。
洁净钢的工艺流程
接着就是炼铁啦。
炼铁这个过程像是一场火热的派对。
在高炉里,把烧结矿或者球团矿和焦炭、石灰石等一起放进去。
这时候温度超高的,焦炭就像一个活力满满的小助手,它在里面燃烧,提供热量,还能把铁矿石里的氧夺走,让铁从矿石里被解放出来。
石灰石呢,就像个小清洁工,把一些杂质带走,最后铁水就从高炉的底部流出来啦。
铁水出来后还不能直接用呢,得进行炼钢。
炼钢就像是给铁水来个大变身。
在转炉或者电炉里,向铁水里面加入各种东西,比如废钢,这就像给铁水找了些小伙伴。
然后再吹入氧气,氧气就像个严厉的老师,把铁水里的碳啊、磷啊、硫啊这些杂质给教训一顿,让它们变成气体或者炉渣跑掉。
这时候的钢水就比之前纯净多啦。
还有精炼环节哦。
精炼就像是给钢水做个深度美容。
在精炼炉里,会进行很多细致的操作。
像真空处理,把钢水放在真空环境下,那些在常压下不容易跑掉的气体杂质,在真空里就待不住啦,纷纷跑掉。
还有就是进行合金化的操作,根据需要往钢水里加入一些合金元素,就像给钢水穿上不同风格的衣服,让它具备不同的性能。
最后就是连铸啦。
连铸这个过程超级神奇。
把精炼好的钢水倒入结晶器里,钢水在结晶器里开始慢慢凝固,就像从液体变成固体的魔法一样。
然后通过拉矫机等设备,把凝固的钢坯拉出来,再经过冷却等一系列操作,就得到了我们的洁净钢啦。
洁净钢的工艺流程洁净钢啊,简单来说就是杂质特别少的钢。
那它的工艺流程是有好多环节的哦。
一、原料的选择。
在制作洁净钢的时候,原料的选择那可太重要啦。
就像我们做菜一样,食材不好,做出来的菜味道就不行。
制作洁净钢要选优质的铁矿石和其他一些添加的原料。
比如说铁矿石要是含铁量高的,杂质少的那种。
要是含铁量低,里面有好多乱七八糟的东西,像硫啊磷啊这种杂质太多,那后面要费好大劲儿去除呢。
而且其他的添加原料也要纯净,不然就会把杂质带进钢里面去。
二、炼铁环节。
这炼铁就像是一场魔法表演的开始。
把选好的铁矿石、焦炭等原料放进高炉里。
高炉可是个大家伙,在高炉里会发生好多神奇的反应。
高温下,焦炭会和氧气反应产生热量,这个热量能让铁矿石中的铁氧化物被还原成铁水。
但是呢,这时候铁水里还是有一些杂质的,像硅啊、锰啊之类的,不过没关系,后面还有步骤来处理它们呢。
三、炼钢环节。
炼钢环节那就是让铁水大变身的时候啦。
这时候会把铁水倒进转炉或者电炉里。
在转炉里,会往里面吹入氧气,这个氧气可厉害啦,它能把铁水里多余的碳烧掉,让碳的含量达到我们想要的水平。
而且啊,那些在炼铁环节残留的杂质,像硅、锰还有一些硫磷等,也会在这个过程中被去除一部分。
在电炉里呢,是通过电能来加热铁水,也能达到类似的去除杂质的效果。
在这个过程中,炼钢工人就像超级英雄一样,时刻盯着各种参数,确保炼钢的过程顺利进行。
四、精炼环节。
精炼环节就像是给钢做一个深度清洁和调理。
这个环节有好多不同的方法呢。
比如说有真空精炼,把钢水放到真空环境里,那些在常压下很难去除的气体杂质,像氢气,在真空环境下就很容易跑出来啦。
还有炉外精炼,会往钢水里加入一些特殊的材料,这些材料就像小清洁工一样,把钢水里剩余的微小杂质吸附起来。
这就好比我们给脸做深度清洁,把毛孔里的脏东西都弄出来,让钢变得更加纯净。
五、连铸环节。
经过前面的重重工序,钢水已经很纯净啦。
这时候就到了连铸环节。
钢水会被倒入连铸机里,连铸机就像一个神奇的模具制造机。
洁净钢洁净钢生产工艺技术洁净钢的定义•当钢中的非金属夹杂物直接或间接地影响产品的生产性能或使用性能时,该钢就不是洁净钢;而如果非金属夹杂物的数量、尺寸或分布对产品的性能都没有影响,那么这种钢就可以被认为是洁净钢。
钢中非金属夹杂物的分类•钢中的非金属(氧化物)夹杂物有两种:•1、内生夹杂物:在脱氧、二次氧化或钢液冷却和凝固过程生成的的氧化物。
一般与钢液处于平衡状态,它们是自然生成,因此只能减少而不能被完全去除。
•2、外来夹杂物:炉渣卷入或耐火材料侵蚀卷入钢水。
一般是与冶炼过程相关,因此采用合适冶炼工艺可以避免外来夹杂物的产生。
非金属夹杂物的三个来源•1、加入脱氧剂后生成的脱氧产物、裸露的钢液被大气氧化和被耐火材料氧化生成的二次氧化产物;•2、来源于耐火材料(如填充物)的夹杂物,由于耐火材料的渣线或内衬受化学腐蚀或机械侵蚀的产物。
•3、卷渣产生的夹杂物,渣钢界面上钢水流速较大以及渣的乳化使液态渣滴卷入到钢液中。
内生夹杂物的形成原因•1、脱氧产生了氧化物夹杂。
脱氧的目的是为了避免在钢液凝固过程形成影响铸坯致密性的一氧化碳气体,主要通过将钢液中的溶解氧降低到一定水平来避免一氧化碳的产生。
经常用脱氧剂(例如铝、硅铁或锰铁)和钢中的溶解氧反应:•2Al+3O=Al2O3 Si+2O=SiO2•Mn+Si+3O=MnO*SiO2外来夹杂物的产生原因•外来夹杂物大多为复合氧化物夹杂,一般多来自钢渣界面湍流形成的卷渣。
在炼钢温度下,外来夹杂物多为液态球形夹杂物尺寸在10-300μm。
钢渣界面的湍流是由浇铸、强烈搅动、涡流或液面控制不稳定等原因造成的。
另一种为钢水或炉渣与耐火材料反应生成,固态夹杂物经常来自于耐火材料的破损。
钢水的二次氧化•目前许多钢材都要求较高的洁净度,这主要是为了使用更薄的钢材来减轻重量,并需要钢材在加工的过程中具有良好的变形性能。
•降低钢水中的夹杂物的数量可以减少钢材中缺陷的产生。
据日本钢管某厂统计,当结晶器中的全氧含量低于0.0020%(20ppm)时,冷轧钢板表面缺陷的数量将显著减少。
•许多研究表明,连铸坯中大多数宏观夹杂物,都是由于二次氧化造成的,而不是来源于钢包精炼过程中。
钢水的二次氧化•二次氧化增加了钢液中的氧含量,生成了新的氧化物夹杂,降低了脱氧效率,增加了浇注时水口堵塞的几率。
•二次氧化可能发生在脱氧前后,空气、高氧势的钢包渣、不稳定的渣线、钢包内衬和残渣是氧的主要来源。
•对钢包中钢水进行搅拌,通常会在钢液表面形成“裸眼”使钢液直接接触空气从而形成二次氧化,因此在整个冶炼过程中钢液表面需覆盖合适厚度的渣层能够防止这种二次氧化。
钢水的二次氧化•钢液二次氧化的原因有如下几种形式:1、被合金中的氧化物污染。
例如,锰合金中主要含有MnO夹杂,当碳含量相对较低时,影响更为明显。
2、上一炉附着在钢包内壁或者RH浸渍管内的渣瘤污染钢液。
3、在钢包和中间包中与渣的反应。
4、转炉出钢、二次精炼过程中、浇注过程中包内,钢水与空气的反应。
5、钢液与耐火材料内衬之间的反应。
通过渣脱氧减少钢水二次氧化•浦项和神户公司研究表明,冷轧薄板的缺陷随着精炼结束时钢包内渣的FeO+MnO含量减少而降低。
•在RH炉中炉渣的氧化程度越高,真空脱碳以后,钢水中氧活度就越高,相应地冷轧薄板的表面缺陷就越多。
•在RH操作过程中,渣脱氧是防止钢包或者中间包造成二次氧化的最普遍的方法。
通过渣脱氧减少钢水二次氧化•一般来说,RH操作过程中渣脱氧主要通过转炉出钢之后立即向钢包渣内添加铝基复合物来实现的。
添加的数量根据在转炉冶炼终点的氧活度来确定。
也可以使用其他脱氧剂,例如碳化钙,但出于安全原因,碳化钙不宜使用。
•FeO的控制目标为小于5%。
达成这一目标主要取决于转炉的下渣量和脱氧剂的添加量。
减少中间包覆盖剂引起的二次氧化•一些研究表明,与使用炭化稻壳相比,碱性的中包覆盖剂有助于降低钢中夹杂物的数量,可以显著地降低冷轧IF钢薄板表面微裂纹缺陷的数量。
转炉-精炼-连铸过程实践钢中氧的控制钢中氧的控制实践1 钢中的氧-钢洁净度的量度1.1钢中氧存在形式炼钢是一个氧化过程,吹炼到终点时,或a[O]钢水中溶解了过多的氧,称为[O]溶出钢时,进行脱氧合金化,[O]溶转变成氧化物夹杂,可用[O]夹杂表示钢中氧可用总氧T[O]表示为:T[O]=[O]溶+[O]夹杂1 钢中的氧-钢洁净度的量度1.2 钢中各种形态氧的变化出钢时:钢水中[O]→0,T[O]=[O]溶;夹杂脱氧后:根据脱氧程度的不同[O]溶→0,T[O]=[O]夹杂。
可以用钢中总氧T[O]来表示钢的洁净度,即钢中夹杂物水平。
钢中T[O]越低,则钢就越“干净”。
1 钢中的氧-钢洁净度的量度1.3 T[O]对钢质量的影响轴承钢T[O]由30ppm降到5ppm,疲劳寿命提倍。
高1001 钢中的氧-钢洁净度的量度钢中T[O]与冷轧板表面质量存在明显对应关系美国Weirton公司生产0.15mm厚薄板,在DTR生产线上检查120个板卷发现:T[O],ppm 质量指数15~20 8121~25 7226~30 68>30 35T[O]越低,冷轧板质量越好,T[O]在40~100ppm时废品率非常高。
川崎Mizushima把中间包T[O]作为钢水洁净度标准,生产试验表明:中间包钢水T[O]<30ppm 冷轧薄板不检查,用户接受T[O]=30~55ppm 冷轧薄板需检查T[O]>55ppm 冷轧薄板降级使用1 钢中的氧-钢洁净度的量度产品质量缺陷不仅与钢中总氧T[O]有关,还与夹杂物种类、尺寸、形态和分布有关。
1 钢中的氧-钢洁净度的量度1.4 钢中T[O]控制策略:控制转炉终点a[O],它主要决定于冶降低[O]溶炼过程;降低夹杂物的[O]夹杂:控制脱氧、夹杂物形成及夹杂物上浮去除-夹杂物工程概念(Inclusion Engineering)。
钢中的总氧含量不断降低,夹杂物越来越少,钢水越来越“干净”,甚至追求“零夹杂物”,钢材性能不断改善。
由于引入炉外精炼,对硅镇静钢,T[O]可达15-20ppm,对铝镇静钢,T[O]可达到<10ppm。
图1 1970-2000年钢中平均T[O]水平表1 典型纯净钢对清洁度的要求非塑性夹杂D<20μm疲劳特性、残余应变性1.6~10 mmΦ0.1~0.15 mmΦSWRS Si-Cr 钢弹簧钢非塑性夹杂D<20μm 冷拔断裂0.1~0.4 mmΦSWRH72、82B轮胎钢丝线材T[O]<15ppm,P <0.005%疲劳特性、加工性SCM432、420渗碳钢T[O]<10ppm, [Ti]<15ppmD<15μm 转动疲劳特性30~65 mmΦ轴承钢轴承棒材T[O]<20ppm, [N]<50ppm D<5μm 电解浸蚀时表面光洁度10 mmΦ不锈钢净化管T[O]<10ppm, [Ti]<20ppm 转动疲劳寿命50~300mmΦ轴承钢座圈材无缝管低磷化、低硫化层状撕裂10~40mmt 结构高强钢抗层状撕裂钢P <0.003%,S<0.001%低温脆化10~40mmt 9%Ni 低温用钢夹杂物形态控制低硫化,S<10ppm 氢引起的裂纹10~40mmt X52~70级低合金钢管线钢中厚板D<5μm, [N]<50ppm 42Ni D<100μm 打眼加工时的裂纹0.15~0.25mmt13%Cr导架结构材D<100μm,低硫化防止图像侵蚀0.1~0.2mmt 低碳铝镇静钢荫罩钢[C]<20ppm, [N]<20ppm T[O]<20ppm,D<100μm 超深冲,非时效性表面线状缺陷0.2~0.6mmt 超低碳铝镇静钢深冲钢T[O]<20ppm,D<20μm 飞边裂纹0.2~0.3mmt 低碳铝镇静钢DI 罐薄板清洁度要求产品材质特性要求代表规格钢种产品分类表2某些高纯度钢发生缺陷的原因调查220μmUS 缺陷UOE 管(厚钢板)CaO-Al 2O 3、群落状Al 2O 3、CaO-SiO 2-Al 2O 3-Na 2O200μmUT 缺陷UO 管材CaO-Al 2O 3、群落状Al 2O 3、CaO-SiO 2-Al 2O 3-Na 2O 250μm 400μm冲压缺陷夹杂深冲深拉用冷轧钢板400μm 、150μm 炉渣分层镀锡板CaO-Al 2O 3、群落状Al 2O 3150μm 220μm UT 缺陷US 缺陷ERW 管材CaO-Al 2O 3150μm 、60μm飞边裂纹DI 罐用镀锡板缺陷部位夹杂成分引起缺陷夹杂物最小直径产品缺陷钢种注:表中夹杂物尺寸为板材加工后的夹杂 尺寸,推算至铸坯中,约为50~60μm减少非塑性夹杂高强度、疲劳寿命长弹簧T[O]<10ppm 高抗拉强度防止冲压时断裂抗疲劳钢丝丝D A <15μm 滚动接触寿命长轴承棒材全部为球形夹杂防止因氢产生的裂纹无缝管管材D A <5μm 防止酸浸颜色不同防止加工时产生裂纹护板D A <20μm 防止冲压时产生裂纹门窗框架D M <20μm 极好的穿孔性能汽车轮盘D A <100μm 防止勾形裂纹汽车轮箍Dj<40μm 防止碳化、氮化物的析出2.0≦r ≦3.0,非常薄较高抗拉强度超深冲板D A <40μm 防止裂纹DI 罐薄板生产目标用户要求用途品种注:DA 为Al2O3直径,DM 为MnS 直径,Di 为所 有夹杂物直径表3各种钢材夹杂物含量和尺寸的要求1 钢中的氧-钢洁净度的量度由以上数据表明:• 钢中T[O]低,说明钢中夹杂物数量少,钢水较“干净”;• 洁净钢是一个相对概念,钢中T[O]控制到什么水平,决定于钢种和产品用途;• 产品质量不仅要控制夹杂物数量,而且夹杂物的形态、尺寸和分布也要得到控制。
2. 转炉终点钢中氧的控制T[O]=[O]溶+[O]夹杂出钢时:[O]夹杂→0,T[O]=[O]溶;生产统计表明,终点[O]溶(a[O])决定于:(1) 终点[C]从某厂转炉冶炼终点由副枪测定的C和a[O]统计关系。
图3 转炉冶炼终点C-O关系图Ⅰ区:[O]溶波动在C-O平衡曲线附近, [C][O]=0.0027 炉龄<2500炉Ⅱ区:[O]溶远离C-O平衡曲线,[C][O]=0.0031~0.0037 炉龄>2500炉当炉龄大于3000炉,达到7500炉甚至10000炉,钢水中[C][O]积远离平衡线,且波动较大,这可能与采用溅渣护炉操作,降低了复吹冶金效果有关。
C–Fe的选择性氧化平衡点根据式 [C] + [O] = {CO} (1)lg (Pco/ac* [%O])= 1149/T–2.002以及反应 [Fe] + [O] = (FeO) (2)lg aFeo/[%O] = 6317/T – 2.739得到反应(FeO)+ [C] = [Fe] + {CO} (3)lg (Pco/ac* aFeo)= –5170/T+4.736结论:钢液中C-Fe的选择性氧化平衡点为[C]=0.035%,终点[C] < 0.035%时,钢水的过氧化比较严重。