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精炼渣对不锈钢夹杂物的影响研究

作　者: 张娜
导　师: 姜周华
学　校: 东北大学
专　业: 钢铁冶金
关键词: 304奥氏体不锈钢 430铁素体不锈钢 夹杂物 精炼渣
分类号: TF764.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
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内容摘要


近年来,不锈钢因其具有耐腐蚀,高温下耐氧化,低温时延展性好等良好的性能,被广泛的应用于国民经济各个部门。钢中夹杂物的组成、大小、数量、形态和分布对钢性能的影响起了决定性作用,一直以来大量的研究人员从各种理论出发找寻控制夹杂物的方法。对于奥氏体不锈钢,从应用比较广泛的304奥氏体不锈钢中夹杂物的控制方面进行研究,模拟不锈钢工业冶炼中的AOD工位,采用常规的硅做终脱氧剂,选择CaO-SiO2-Al2O3-MgO-CaF2五元渣系,以碱度变化为依据变换渣系成分,考察不同碱度渣系对钢液中夹杂物的影响。从每次实验的精炼过程来看,夹杂物的形貌由条状变为球状,夹杂物的平均尺寸、总个数、总面积基本是逐渐减少的,最后组成是以SiO2为主的复合型夹杂物,说明精炼渣对304不锈钢中夹杂物的控制至关重要。从三炉高供氧条件实验的对比中看,随精炼渣碱度(R)的增大,钢中全氧含量降低,夹杂物的总数、总面积和平均半径减小。说明高碱度渣对304不锈钢中的脱氧产物吸附以及对细小夹杂物的生成有利。从实验结果分析来看,精炼渣的碱度R≥2时,更利于生成细小的夹杂物,同时考虑到还原后期脱硫的问题,故生产中应选择碱度R≥2的精炼渣系。对于430铁素体不锈钢,模拟现场不锈钢冶炼中的AOD工位,采用常规的铝做终脱氧剂,选择CaO-SiO2-Al2O3-MgO-CaF2五元渣系和无硅渣系,通过考察渣中Al2O3和CaF2含量的变化来考察不同成分配比对钢液中夹杂物的组成、形态、大小的影响。除此之外,考察无硅渣系对钢液中夹杂物的组成、形态、大小的影响,初步查明精炼渣成分的变化对不锈钢液中夹杂物生成、长大及排除的影响。从每次实验的精炼过程来看,夹杂物的平均尺寸、总个数、总面积基本是逐渐减少的。前三炉五元渣系精炼后得到的是球形硅酸盐复合夹杂物,无硅渣系精炼后得到的是近似球形的Al2O3-MgO夹杂。从430不锈钢五元渣系精炼结果分析来看,更易于生成细小夹杂物的渣系为R=3,Al2O3=30%的精炼渣系。

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中图分类: > 工业技术 > 冶金工业 > 炼钢 > 各种钢的冶炼 > 特殊用途钢 > 不锈钢
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