Ti-Ca复合脱氧大线能量焊接用钢中夹杂物的演变

李超¹，董廷亮¹，孔维明¹，李建新¹，李玉谦²，李杰^1,3

1. 河钢集团钢研总院2. 河钢集团邯钢公司3. 北京科技大学冶金与生态工程学院

摘 要：为了更好地掌握氧化物冶金生产工艺,通过工业试验和热力学计算研究了Ti-Ca复合脱氧工艺生产大线能量焊接用钢全流程夹杂物成分、尺寸、数量的演变规律。LF进站时钢中夹杂物主要类型为硅锰氧化物类夹杂,Ti-Ca复合脱氧后转变为CaO-Al₂O₃-TiO_x-MgO-SiO₂,精炼过程夹杂物中铝质量分数降低,而钙和钛质量分数升高,最终轧板中典型夹杂物为CaO-Al₂O₃-SiO₂、CaO-TiO_x、Ca（Mn）S、TiN的复合多相夹杂物。LF-RH整个精炼过程中,钢中夹杂物体积比整体在不断下降,连铸过程又有所升高,最终轧材中夹杂物的体积比约为2.6×10-5。Ti-Ca复合脱氧与RH精炼对夹杂物的细化作用明显,轧材中尺寸为0～1μm夹杂物占到了约73%,尺寸大于3μm的仅约占5%。100和200 kJ/cm线能量下模焊后热影响区-40℃的冲击功平均值分别为275和209 J,腐蚀后发现了以夹杂物为核心形核长大的针状铁素体。

关键词：大线能量焊接;氧化物冶金;夹杂物;Ti-Ca复合脱氧;