Q235钢中夹杂物演变规律和生成机理分析
来源期刊:钢铁2020年第7期
论文作者:任强 姜东滨 张立峰 刘林刚 文玉兵 陈伟
文章页码:47 - 52
关键词:Q235钢;夹杂物;热力学;硅钙钡合金;
摘 要:为了更好地控制Q235钢中非金属夹杂物的种类和数量,提高钢的冲击韧性,采用自动扫描电镜分析了Q235钢中非金属夹杂物在LF精炼、中间包和连铸坯中成分和形貌的演变规律。采用FactSage热力学软件对钢中各类夹杂物的生成机理进行了分析。研究发现,钢中非金属夹杂物的演变规律为均相的SiO2-MnO夹杂物→均相的SiO2-Al2O3-MnO-TiOx夹杂物→双相的Al2O3-SiO2-CaO包裹着MgO·Al2O3类夹杂物→多相的TiOx-SiO2-Al2O3-CaO-MnO-MnS夹杂物。样品冷却过程中均相的SiO2-MnO夹杂物发生相变析出纯SiO2导致在LF精炼初期钢中出现双相SiO2-MnO类夹杂物。加入的硅钙钡合金中铝含量较高,导致液态夹杂物在钢液中析出MgO·Al2O3,以及在LF出站钢样品中出现双相的Al2O3-SiO2-CaO包裹着MgO·Al2O3类夹杂物。含钛的夹杂物在连铸坯凝固冷却过程会析出纯的Ti3O5,并且钢中还会析出MnS析出相,因此连铸坯中存在多相的TiOx-SiO2-Al2O3-CaO-MnO-MnS夹杂物。
任强1,姜东滨1,张立峰2,刘林刚3,文玉兵3,陈伟3
1. 北京科技大学冶金与生态工程学院2. 燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室3. 昆明钢铁集团有限责任公司技术中心
摘 要:为了更好地控制Q235钢中非金属夹杂物的种类和数量,提高钢的冲击韧性,采用自动扫描电镜分析了Q235钢中非金属夹杂物在LF精炼、中间包和连铸坯中成分和形貌的演变规律。采用FactSage热力学软件对钢中各类夹杂物的生成机理进行了分析。研究发现,钢中非金属夹杂物的演变规律为均相的SiO2-MnO夹杂物→均相的SiO2-Al2O3-MnO-TiOx夹杂物→双相的Al2O3-SiO2-CaO包裹着MgO·Al2O3类夹杂物→多相的TiOx-SiO2-Al2O3-CaO-MnO-MnS夹杂物。样品冷却过程中均相的SiO2-MnO夹杂物发生相变析出纯SiO2导致在LF精炼初期钢中出现双相SiO2-MnO类夹杂物。加入的硅钙钡合金中铝含量较高,导致液态夹杂物在钢液中析出MgO·Al2O3,以及在LF出站钢样品中出现双相的Al2O3-SiO2-CaO包裹着MgO·Al2O3类夹杂物。含钛的夹杂物在连铸坯凝固冷却过程会析出纯的Ti3O5,并且钢中还会析出MnS析出相,因此连铸坯中存在多相的TiOx-SiO2-Al2O3-CaO-MnO-MnS夹杂物。
关键词:Q235钢;夹杂物;热力学;硅钙钡合金;