隨著不銹鋼科研、生產和應用的發展,對不銹(xiu)鋼的純凈度提出了日益嚴格的要求。現(xian)行不(bu)銹鋼標(biao)準(zhun)和用戶技術(shu)條件對質量考核的(de)內容中,化學成分、力學性(xing)能、低倍組(zu)織、顯微組(zu)織、腐蝕性(xing)能、非金屬夾雜、表面質量、無損探傷(shang)等均與鋼的(de)純凈度有關。不斷(duan)提(ti)高不銹鋼的(de)純凈(jing)度已經成為不銹鋼冶金(jin)工(gong)作者的(de)重要(yao)努力方向。



一、防止(zhi)進入(ru)鋼中


   ①. 原材(cai)料(liao)(廢鋼、鐵合金等)、造渣材(cai)料(liao)(石(shi)灰、螢(ying)石(shi)等)、脫氧材(cai)料(liao)的質量(liang)和烘(hong)烤、干燥;


   ②. 爐(lu)襯、鋼(gang)包和(he)澆注(zhu)系統用(yong)耐(nai)火材(cai)料的質量和(he)烘烤;


   ③. 提高煉鋼用氣(qi)體(氬、氧、氮(dan)氣(qi)等(deng))的(de)純度(不能有水(shui)分等(deng));


   ④. 防(fang)止(zhi)出鋼(gang)和澆(jiao)注過程中鋼(gang)液的二(er)次氧化。



二、從鋼(gang)中(zhong)去(qu)除


   目前行之有效,在不銹鋼生產中應用最為普遍且成熟的方法就是采用AOD、VOD等爐(lu)外(wai)精(jing)煉技術。對有特殊(shu)要求者(zhe),也可進行電(dian)渣(zha)重熔(ESR)和(he)真空(kong)電(dian)弧重熔(VAR)。


   鋼中C、S、P和H、O、N等(deng)元(yuan)素經AOD、VOD爐外精煉(lian)后(hou)可達(da)到(dao)的水平見表9.5。國外報道的實際達(da)到(dao)的水平、統計結(jie)果見圖9.9。


表 5.jpg



   從(cong)這(zhe)些結果可知,VOD和(he)三步法(fa)精(jing)(jing)煉(lian)較AOD精(jing)(jing)煉(lian),鋼(gang)中氧、氮、碳(tan)可達到更低的水平。這(zhe)對(dui)鐵素體不銹(xiu)鋼(gang)尤為(wei)重(zhong)要;電爐(lu)鋼(gang)中的C、S、N則遠高于AOD爐(lu)外精(jing)(jing)煉(lian)鋼(gang),AOD精(jing)(jing)煉(lian)后的含碳(tan)量(liang)為(wei)≤0.02%。


   一些研究(jiu)表明,電爐(lu)冶(ye)煉(lian)再經電渣重熔的(de)18-8型(xing)等鉻(ge)鎳不(bu)銹鋼,其耐點蝕性(xing)能也優于電爐(lu)單煉(lian)鋼。


   前述有(you)色(se)金屬有(you)害(hai)(hai)雜質(zhi)(zhi)中,許多元(yuan)素(su)熔(rong)點低,蒸氣壓(ya)較(jiao)高,因(yin)此在高溫下極易揮(hui)發。在AOD、VOD精(jing)煉過(guo)程中,由于高溫下激烈的(de)碳氧反應和通入氬、氧等(deng)氣體的(de)強(qiang)烈攪拌,都有(you)利于加速這(zhe)(zhe)些有(you)害(hai)(hai)雜質(zhi)(zhi)元(yuan)素(su)的(de)揮(hui)發去(qu)除。在這(zhe)(zhe)方面VOD精(jing)煉顯(xian)得更(geng)為有(you)利。


   精煉后不銹鋼中的(de)非金屬夾雜物水(shui)平(ping)。


   圖(tu)9.10系電爐(lu)法(fa)與AOD精(jing)煉(lian)(lian)鋼中(zhong)(zhong)非金屬(shu)夾雜(za)物(wu)含量(liang)的比較。顯然AOD精(jing)煉(lian)(lian)鋼中(zhong)(zhong)的非金屬(shu)夾雜(za)物(wu)遠低于電爐(lu)鋼。


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


   表9.6列出了國內用電爐(lu)和VOD精(jing)煉的1Cr18Ni9Ti鋼中非金屬夾雜(za)物的比較。同(tong)樣,VOD精(jing)煉的1Cr18Ni9Ti純凈度較電爐(lu)鋼為(wei)高。






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