精炼培训
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精炼作业区培训内容
一、夹杂物类型：
根据夹杂物的形态和分布，标准图谱分为A,B,C,D和DS五大类。
这五大类夹杂物代表最常观察到的夹杂物的类型和形态:
— A类(硫化物类):具有高的延展性，有较宽范围形态比(长度/宽度)的单个灰色夹杂物，一般端部呈圆角, 硫化物可能导致热脆，恶化产品的韧性和焊接性能，并引起性能的各向异性 ;
— B类(氧化铝类):大多数没有变形，带角的，形态比小(一般<3)，黑色或带蓝色的颗粒，沿轧制方向排成一行(至少有3个颗粒)，为碎块状夹杂物;
— C类(硅酸盐类):具有高的延展性，有较宽范围形态比(一般)3)的单个呈黑色或深灰色夹杂物，一般端部呈锐角;
— D类(球状氧化物类):不变形，带角或圆形的，形态比小(一般<3),黑色或带蓝色的，无规则分布的颗粒，一般按照数量定级别;
-DS类(单颗粒球状类):圆形或近似圆形，直径)13K m的单颗粒夹杂物。
二、夹杂物大小：
A类硫化物夹杂：在0.4-1.2mm之间；
B类氧化铝夹杂：在0.9-1.5mm之间；
C类硅酸盐夹杂：在0.5-1.2mm之间；
D类球状氧化物夹杂:在0.8-1.3mm之间；
DS类单颗粒大型夹杂物：在1.3-10.7mm之间。
三、成份偏析:
轧材通常在横截面上存在着不同程度的低倍偏析缺陷、也就是化学成分的不均匀分布，这种缺陷会对机加工、热处理、尺寸稳定性以及使用安全性和各种应用性能带来许多不利的影响。
轧材偏析缺陷级别大小主要是由连铸坯或钢锭上结晶成分不均
匀严重程度决定的，后续加工和热处理等过程只能减轻偏析缺陷、不能有效解决问题，而铸坯低倍偏析的影响因素主要表现在钢液成分、浇注温度、浇注速度、结晶器和二冷冷却速度、电磁搅拌强度等方面。
四、成份对偏析的影响：
碳比锰铬成分的相对偏差要大很多，碳凝固成分分布不均匀对铸坯偏析影响最大，硫和铝属于微量元素、成分偏差对低倍影响不大。
试验数据表明，碳成分正偏析处、其它成分也基本呈现正偏析性，反
之亦然；在相同条件下，碳成分分布偏差大小基本与该钢种的熔炼碳含量大小成正比、与钢种其它特性关系不大。
五、温度对偏析的影响：
一般认为连铸中间包浇注钢液温度和拉坯速度对钢结晶过程的成分偏析有很大影响。
钢液浇注过热度提高，铸坯凝固散热量增大且坯壳厚度减薄，铸坯断面温度梯度大，易偏析元素如碳、硫等有条件按照选分结晶的方式扩散凝固，从而形成明显的偏析缺陷；在相同的浇注过热度下，拉速提高也会使凝固散热量增大、坯壳减薄，效果等同于过热度提高，导致偏析程度加大。
在相近的冷却强度和电磁搅拌条件下，中间包浇注钢水过热度在正常范围（13~32℃）内碳偏析变化程度不太明显，将过热度控制在15~25℃的范围内对控制碳偏析可行。
六、高碳钢气体控制的作用：
氮化钛夹杂通常呈方块状或三角状，是一种高熔点的不变形夹杂，其对材料加工性能和疲劳性能的危害比氧化物夹杂大。
TiN 夹杂造成拉丝及钢丝捻股时应力集中而断丝[1，2]，也会影响弹簧钢丝的疲劳性能。
由于Ti 和N 的强烈凝固偏析，即使将钢液中Ti 含量降低到0.0002%，在目前82A 的氮含量控制水平下仍然无法完全避免凝固前沿析出TiN 夹杂。
但降低Ti 和N 的含量，可以推迟TiN 夹杂的析出时间，减少TiN 夹杂的析出数量。
随着凝固率增加，凝固析出的TiN 夹杂不断长大；随钢液凝固冷
却速度升高，凝固析出的TiN 颗粒尺寸明显变小；随着钢液初始N 含量下降，凝固析出的TiN 颗粒最终尺寸相应减小；但随着钢液初始Ti 含量下降，对凝固析出的TiN 颗粒最终尺寸影响很小。
77B方坯碳中心偏析的分析
高碳钢连铸方坯中心偏析，特别是碳偏析是导致线材中心产生马氏体，从而在拉拔过程中产生尖状断口的主要原因。
在77B 生产前，我们制定了实际碳偏析检验方案。
经取样、检验，其结果是：炉号为E201737的最高碳偏析指数1.10，平均碳偏析指数为1.04。
炉号为E201754的最高碳偏析指数1.26，平均碳偏析指数为1.09。
1. 取样方法（取样部位见示意图）
1.1 每炉钢在任一注流的中间坯取试样，做偏析检验。
1.2 在低倍试样上划线，并标出中心点和其它8个方向上的点。
每个方向上的点分别距中心点5、10、15、20、25、30㎜。
1.3 用ф3㎜的钻头钻试样0.5克，分别装在标明编号的试样袋里。
2.检验方法
用600碳硫分析仪分析各试样的含碳量。
3.检验结果处理
把低于成品含碳量的结果去掉，平均碳含量与成品碳含量的比值为平均碳偏析指数，最高碳含量与成品碳含量的比值为最高碳偏析指数。
表1 （E201737）77B碳偏析检验结果 / %
最高含碳量0.86，最高碳偏析指数1.10。
平均含碳量0.81，平均碳偏析指数1.04。
表2 （E201754）77B碳偏析检验结果 / %
最高含碳量0.96%，最高碳偏析指数1.26。
平均含碳量0.827%，平均碳偏析指数1.09。
4 结果分析
4.1 成品[C]和碳偏析
表3
4.2 钢水温度和低倍检验结果
表4
低倍照片见图1
E201737 E201754
图1低倍照片
4.3分析意见
浇注工艺、低倍检验结果和偏析检验对比结果可以看出，E201737的中包钢水1500℃，过热度32℃，铸坯无缩孔，疏松1.0级。
E201754中包钢水1526℃，过热度达到58℃，铸坯中心疏松2.0级，缩孔1.0级。
平均碳偏析指数分别为1.04和1.09.最高碳偏析指数分别为1.10和1.26.钢水过热度是中心偏析的主要影响因素。
当然二冷工艺、结晶器电磁搅拌的参数等也对中心偏析和铸坯质量有影响，有待以后逐一探讨。
