磁场及稀土元素对Fe-C-Si系中的Si元素分布和夹杂物存在的影响

来源期刊：矿产综合利用2018年第1期

论文作者：姚娜 兴超

文章页码：142 - 148

关键词：磁场施加;元素分布;夹杂物;

摘    要：在工业纯铁中配入石墨并在高温陶瓷纤维马弗炉中制备Fe-C熔体,得到一定碳含量的Fe-C合金,再将Fe-C合金、工业纯铁以及硅铁按照需要的配比称量后放入坩埚中加热并保温,待其完全熔化后加入少量稀土元素继续保温。保温结束后,打开外磁场装置,对金属熔体施加不同磁感应强度的磁场,在施加磁场的同时,控制熔体的冷却速度,随后空冷至室温。试样制备完毕后,对试样进行打磨、粗磨、细磨、抛光处理,最后对试样进行原位分析、扫描电镜分析、能谱分析,得到Si元素浓度二维分布图和三维分布图、夹杂物形态SEM照片与典型夹杂物的成分情况。结果表明:加入稀土后,元素偏析情况得到明显改善,样品表面分布趋于均匀;在稳恒磁场和稀土元素的共同作用下,该合金体系中Si元素的偏析作用得到很好抑制,Si分布均匀,并且随着磁场磁感应强度的增大,作用效果明显;磁场力和稀土元素的共同作用对夹杂物的去除作用明显,0.8 T磁场施加后的试样中已经很难发现大颗粒夹杂物,只有少量直径在10μm左右的金属氮化物存在。