Die Methode zur Reduzierung von Oxideinschlüssen in Lagerstahl

Die Einlagerung in Stahl ist einer der Hauptfaktoren, die die Kontaktermüdungslebensdauer von Lagerstahl beeinflussen. Der Schlüssel zur Kontrolle der Einschlüsse in Stahl ist die Kontrolle des Sauerstoffgehalts und der Oxide in Stahl. Die Hauptideen zur Reduzierung von Oxideinschlüssen in Stahl sind wie folgt.

1、 Kontrolle des Kohlenstoffgehalts am Abstichende des Primärraffinationsofens

Wenn der Kohlenstoffgehalt am Abstichende zu niedrig ist, ist der gelöste Sauerstoff im Stahl hoch, was zu einem hohen Aluminiumverbrauch bei der anschließenden Desoxidation führt und die Gesamtmenge der Einschlüsse erhöht sich, was die spätere Raffination; Außerdem nimmt die Oxidationsfähigkeit der Schlacke offensichtlich zu, so dass es schwierig ist, die Zusammensetzung der Schlacke beim späteren Raffinieren einzustellen und zu kontrollieren. Ein zu hoher Kohlenstoffgehalt am Abstichende wird jedoch Druck auf die Prozesssteuerung des Primärraffinationsofens ausüben. Beim EAF-Schmelzen wird der Endpunkt-Kohlenstoffgehalt im Allgemeinen auf etwa 0.2% kontrolliert.

2、 Auswahl geeigneter Desoxidationsmittel

Bei der Herstellung von Lagerstahl kann der Sauerstoffgehalt im Stahl reduziert und durch abschließende Desoxidation mit Aluminium eine geeignete Menge an säurelöslichem Aluminium erhalten werden. Wenn der Gehalt an säurelöslichem Aluminium zu hoch ist, ist der Schutz des geschmolzenen Stahls nicht gut, was leicht zu sekundärer Oxidation führt, wodurch der Gehalt an spröden Al2O3-Einschlüssen erhöht wird; Wenn der Gehalt an säurelöslichem Aluminium niedrig ist, führt die Sekundäroxidation von Silizium und die Abnahme der Temperatur der Stahlschmelze zur Ausscheidung von gelöstem Sauerstoff, was zur Bildung grober Silikateinschlüsse, die reich an SiO2 sind, führt. Gemäß der Forschung kann die Korngröße des Stahls verfeinert werden, wenn der Gehalt an säurelöslichem Aluminium im Stahl auf 0.02% bis 0.04% eingestellt wird, um eine höhere Festigkeit und Zähigkeit zu erhalten.

Barium ist ein idealer desoxidierender Modifikator. Bariumlegierung hat nicht nur eine starke Desoxidationsfähigkeit, sondern kann auch die restlichen Einschlüsse in Stahl denaturieren. Untersuchungen zufolge sinkt der Gesamtsauerstoffgehalt im Stahl nach der Desoxidation des Lagerstahls mit einer Si-Al-Ba-Legierung schnell auf einen stabilen Wert. Schließlich enthält der Stahl keine bariumhaltigen kugelförmigen Einschlüsse, und die restlichen Einschlüsse im Stahl sind gut denaturiert. Die Einschlüsse sind fein, dispergiert und gleichmäßig verteilt.

Magnesium hat einen signifikanten Einfluss auf die Modifikation von Al2O3-Einschlüssen in Lagerstahl. Laut der Forschung, wenn der Gehalt an säurelöslichem Aluminium 0.03% beträgt, gibt es 210-4% Magnesium im Stahl, d.h. der Einschluss von Al 2O 3 kann in MgO · Al 2O 3 modifiziert werden, und Der Mg-Gehalt im Stahl beträgt mehr als 10% μ Die Ergebnisse zeigen, dass die Al 2O 3 -Einschlüsse mit m in feine und kugelförmige mg Al-Spinell-Einschlüsse umgewandelt werden, von denen weniger als 5 μ 46%, die anderen 5 ~ 10 μ . betragen M.

3、 Optimierung der Raffinationsschlackezusammensetzung

Es wurde festgestellt, dass, wenn die binäre Basizität der Frischschlacke von 2.0 auf 4.5 ansteigt, der Gesamtsauerstoffgehalt am Ende der Stahlschmelze von 20 × 10 –6 auf 11 × 10 –6 abnimmt und die Gesamtzahl und Fläche der Einschlüsse abnimmt. Die typischen Einschlüsse in geschmolzenem Stahl, der durch hochbasische Schlacke veredelt wird, sind spröde Einschlüsse wie Al2O3 und Al-Mg-Spinell, deren Größe weniger als 5 μ m。 beträgt und Fähigkeit zur Raffination von Schlacke, Einschlüsse zu adsorbieren.

4、 Optimierung des Schmelzprozesses

Um hochwertigen Stahl zu erhalten, sind die Erhöhung der Menge an geschmolzenem Eisen und die Auswahl von hochwertigem Schrott zum Schmelzen gängige Methoden. In der Pfannenmetallurgie wird der Gehalt an Al, Si oder Ca im Stahl genau kontrolliert, um die Desoxidation und Entschwefelung zu fördern, wobei während des gesamten Prozesses ein Schutzguss verwendet wird, der Einschlussgehalt wird stark reduziert. Das Vakuumschmelzen ist ein wichtiger Weg, um den Gehalt an Einschlüssen zu reduzieren. Im höheren Vakuum kann der Sauerstoffgehalt im Stahl auf unter 10-6 gesenkt werden. Elektroschlackeraffination kann einen besseren Schmelzeffekt erzielen als Vakuumschmelzen. Die Elektroschlackeraffination reduziert nicht nur den Sauerstoffgehalt im Stahl, sondern reduziert auch die Größe der Einschlüsse im Stahl, so dass die Verteilung der Einschlüsse gleichmäßiger ist. Nach dem Umschmelzen bietet es Möglichkeiten zum Aufschwimmen großer Einschlüsse.

Gegenwärtig werden Vakuuminduktion und Vakuum-Verbrauchsmaterial-Schmelzen in Lagerstahl für wichtige Zwecke im In- und Ausland eingesetzt. Die Reinheit des neuen rostfreien Lagerstahls 6Cr14Mo, der mit diesem Verfahren hergestellt wird, wurde stark verbessert, der Sauerstoffgehalt beträgt nur 510-4 und die Oxideinschlüsse sind geringer, kleiner und gleichmäßiger verteilt.

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