隨著不銹鋼科研、生產和應用的發展,對不銹鋼的純凈度提出了日益嚴格的要求。現行不銹(xiu)鋼(gang)標準和(he)用戶技(ji)術條件對質量考核的(de)內(nei)容(rong)中(zhong),化學成分、力學性能、低倍組(zu)織(zhi)、顯微組(zu)織(zhi)、腐(fu)蝕性能、非金屬夾雜、表面質量、無損探傷等均與鋼(gang)的(de)純凈度(du)有關。不斷提(ti)高不銹鋼的純凈度已(yi)經成為不銹鋼冶金工作者的重要(yao)努力方向(xiang)。



一、防止進入鋼中


   ①. 原材料(廢(fei)鋼、鐵(tie)合(he)金(jin)等)、造渣材料(石(shi)灰(hui)、螢石(shi)等)、脫(tuo)氧材料的(de)質量和烘烤、干燥;


   ②. 爐(lu)襯(chen)、鋼包和澆注(zhu)系統用耐火(huo)材料的質量和烘烤(kao);


   ③. 提高煉鋼用氣體(ti)(氬、氧、氮氣等)的純度(不能有水分等);


   ④. 防止出鋼和澆注過程(cheng)中鋼液(ye)的二次氧化。



二(er)、從鋼中去除


   目前行之有(you)效,在不銹鋼(gang)生產中應(ying)用最為普(pu)遍且(qie)成熟(shu)的(de)方法(fa)就(jiu)是采用AOD、VOD等爐外精煉技(ji)術。對(dui)有(you)特(te)殊要求(qiu)者(zhe),也可進行電渣(zha)重熔(ESR)和真(zhen)空(kong)電弧(hu)重熔(VAR)。


   鋼中C、S、P和H、O、N等元素經AOD、VOD爐(lu)外(wai)精(jing)煉(lian)后(hou)可達到(dao)的(de)水平見表(biao)9.5。國(guo)外(wai)報道(dao)的(de)實際達到(dao)的(de)水平、統計結果見圖9.9。


表 5.jpg



   從這些結果可知,VOD和三步(bu)法精(jing)煉(lian)(lian)較AOD精(jing)煉(lian)(lian),鋼中氧(yang)、氮、碳可達到更低的(de)水(shui)平。這對鐵素體不(bu)銹鋼尤為重要;電爐鋼中的(de)C、S、N則(ze)遠高于AOD爐外(wai)精(jing)煉(lian)(lian)鋼,AOD精(jing)煉(lian)(lian)后(hou)的(de)含碳量為≤0.02%。


   一些(xie)研究表(biao)明(ming),電爐(lu)冶(ye)煉再經電渣重熔的(de)18-8型(xing)等鉻鎳(nie)不銹鋼,其耐(nai)點蝕性能也優于電爐(lu)單煉鋼。


   前(qian)述有(you)色(se)金屬有(you)害雜質(zhi)中,許多元(yuan)素熔(rong)點低,蒸氣壓較高(gao),因此在(zai)高(gao)溫下(xia)極易揮(hui)發。在(zai)AOD、VOD精(jing)煉(lian)過程中,由于(yu)高(gao)溫下(xia)激(ji)烈的(de)(de)碳(tan)氧(yang)反應和(he)通入(ru)氬(ya)、氧(yang)等氣體的(de)(de)強烈攪(jiao)拌,都有(you)利于(yu)加(jia)速這些有(you)害雜質(zhi)元(yuan)素的(de)(de)揮(hui)發去除。在(zai)這方面VOD精(jing)煉(lian)顯(xian)得(de)更為有(you)利。


   精煉(lian)后不銹鋼中的(de)非(fei)金屬夾雜物水(shui)平。


   圖9.10系電(dian)爐法與AOD精煉鋼(gang)中非(fei)金(jin)屬夾雜物含量的比較。顯然AOD精煉鋼(gang)中的非(fei)金(jin)屬夾雜物遠低于電(dian)爐鋼(gang)。


   圖(tu)9.11系電(dian)爐鋼(gang)和AOD二次精(jing)煉鋼(gang)修(xiu)磨率(lv)的對比(bi),顯然(ran)AOD精(jing)煉鋼(gang)修(xiu)磨率(lv)低于電(dian)爐鋼(gang)。


   表9.6列(lie)出了國內用(yong)電(dian)爐和VOD精煉的1Cr18Ni9Ti鋼(gang)中非金屬(shu)夾雜(za)物的比較。同樣(yang),VOD精煉的1Cr18Ni9Ti純凈度較電(dian)爐鋼(gang)為高。






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