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(bu)銹(xiu)鋼標(biao)準和(he)用戶(hu)技術條件對質量考核的(de)內容(rong)中(zhong),化學成(cheng)分、力(li)學性能、低(di)倍組(zu)織、顯微組(zu)織、腐蝕性能、非金(jin)屬(shu)夾雜、表面質量、無損探傷等均與鋼的(de)純(chun)凈度有關。不(bu)斷提高不(bu)銹鋼的(de)(de)純凈度已(yi)經成為不(bu)銹鋼冶金工作者的(de)(de)重(zhong)要努力方向(xiang)。



一、防止進入鋼中(zhong)


   ①. 原(yuan)材(cai)(cai)料(廢鋼、鐵合金等)、造(zao)渣材(cai)(cai)料(石(shi)灰、螢石(shi)等)、脫氧材(cai)(cai)料的質量和(he)烘烤、干燥;


   ②. 爐襯、鋼(gang)包(bao)和澆注系(xi)統用耐火材料的質量和烘烤;


   ③. 提高煉鋼用氣體(氬(ya)、氧、氮氣等(deng))的純度(不能有水(shui)分(fen)等(deng));


   ④. 防止出鋼和澆注過程(cheng)中鋼液的二(er)次氧化。



二、從鋼中(zhong)去(qu)除


   目前行(xing)之有效,在不(bu)銹鋼生產中應用最為普遍且成(cheng)熟的方法就是采(cai)用AOD、VOD等爐外精煉技術。對(dui)有特殊要求者,也可進行(xing)電渣重熔(ESR)和真空電弧(hu)重熔(VAR)。


   鋼中C、S、P和H、O、N等元素經(jing)AOD、VOD爐外(wai)精煉后可達到的(de)水平見表9.5。國外(wai)報道的(de)實際達到的(de)水平、統計(ji)結果見圖9.9。


表 5.jpg



   從這些結果可知,VOD和三步法(fa)精(jing)煉(lian)(lian)較AOD精(jing)煉(lian)(lian),鋼中(zhong)氧、氮、碳可達到更低的(de)水平(ping)。這對(dui)鐵(tie)素(su)體不銹(xiu)鋼尤為(wei)重(zhong)要;電爐鋼中(zhong)的(de)C、S、N則遠(yuan)高于AOD爐外精(jing)煉(lian)(lian)鋼,AOD精(jing)煉(lian)(lian)后的(de)含碳量為(wei)≤0.02%。


   一些研(yan)究表明,電(dian)(dian)爐(lu)冶(ye)煉(lian)再經電(dian)(dian)渣重(zhong)熔(rong)的(de)18-8型等(deng)鉻鎳不銹鋼,其耐點(dian)蝕性(xing)能也優于電(dian)(dian)爐(lu)單煉(lian)鋼。


   前(qian)述(shu)有(you)色金屬(shu)有(you)害雜(za)質中(zhong),許多元(yuan)素熔點低,蒸氣壓較高(gao),因此在(zai)高(gao)溫(wen)(wen)下(xia)極易揮發。在(zai)AOD、VOD精煉過程中(zhong),由于(yu)高(gao)溫(wen)(wen)下(xia)激烈的碳氧反應和通入(ru)氬、氧等氣體的強烈攪拌,都有(you)利(li)于(yu)加速這些(xie)有(you)害雜(za)質元(yuan)素的揮發去除。在(zai)這方面VOD精煉顯(xian)得更為有(you)利(li)。


   精煉后不銹鋼中的(de)非金屬夾雜物(wu)水平。


   圖9.10系電爐法與AOD精煉鋼中(zhong)非金屬夾雜物(wu)含量(liang)的比較。顯然AOD精煉鋼中(zhong)的非金屬夾雜物(wu)遠低于電爐鋼。


   圖9.11系(xi)電(dian)爐(lu)鋼(gang)和(he)AOD二次精煉鋼(gang)修磨率的對比(bi),顯然AOD精煉鋼(gang)修磨率低(di)于(yu)電(dian)爐(lu)鋼(gang)。


   表9.6列出了國內用電爐和(he)VOD精(jing)煉的(de)1Cr18Ni9Ti鋼中非金屬夾雜物的(de)比較。同(tong)樣,VOD精(jing)煉的(de)1Cr18Ni9Ti純凈(jing)度較電爐鋼為高。






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