脫氧與合金化.doc

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1、1?影響鋼水氧含量的因素有哪些?　　吹煉終點(diǎn)鋼水氧含量也稱為鋼水的氧化性。鋼水氧化性對鋼的質(zhì)量、合金吸收率以及對沸騰鋼的脫氧，都有重要的影響?！　∮绊戜撍鹾康囊蛩刂饕校骸　?1)鋼中氧含量主要受碳含量控制。碳含量高，氧含量就低；碳含量低時，氧含量相應(yīng)就高；它們服從碳-氧平衡規(guī)律。　　(2)鋼水中的余錳含量也影響鋼中氧含量。在wc<0.1％時，錳對氧化性的影響比較明顯，余錳含量高，鋼中氧含量會降低?！　?3)鋼水溫度高，增加鋼水的氧含量?！　?4)操作工藝對鋼水的氧含量也有影響。例如高槍位，或

2、低氧壓，熔池攪拌減弱，將增加鋼水的氧含量，當(dāng)wc<0.15％時，進(jìn)行補(bǔ)吹會增加鋼水氧含量；拉碳前，加鐵礦石或氧化鐵皮等調(diào)溫劑，也會增加鋼水氧含量。因此，鋼水要獲得正常的氧含量，首先應(yīng)該穩(wěn)定吹煉操作?！　??什么是脫氧，什么是合金化?　　向鋼中加入脫氧元素，使之與氧發(fā)生反應(yīng)，生成不溶于鋼水的脫氧產(chǎn)物，并從鋼水中上浮進(jìn)入渣中，鋼中氧含量達(dá)到所煉鋼種的要求，這項工藝稱為脫氧?！　榱苏{(diào)整鋼中合金元素含量達(dá)到所煉鋼種規(guī)格的成分范圍，向鋼中加入所需的鐵合金或金屬的操作是合金化?！　⊥ǔ?，錳鐵及硅鐵既作為脫氧

3、劑使用，又是合金化元素。有些合金只是作為脫氧劑使用，如硅鈣合金，硅鋁合金及鋁等。冶煉含鋁的鋼種，鋁也是合金化元素。另有一些合金只用于合金化，如鉻鐵、鈮鐵，釩鐵、鎢鐵、鉬鐵等。在一般情況下，脫氧與合金化的操作是同時進(jìn)行的?！　??由于脫氧工藝不同，脫氧產(chǎn)物的組成有何不同，怎樣才有利于脫氧產(chǎn)物的排除?　　　　鋼包脫氧合金化后，鋼中的氧[O]溶形成氧化物，只有脫氧產(chǎn)物上浮排除才能降低[O]夾，達(dá)到去除鋼中一切形式氧含量的目的?！　∶撗豕に囉?種?！　?1)用Si+Mn脫氧，形成的脫氧產(chǎn)物可能有：固相的純

4、Si02；液相的MnO·Si02；固溶體MnO-FeO?！　⊥ㄟ^控制合適的w(Mn)/w(Si)比，能得到液相的MnO·Si02產(chǎn)物，夾雜物易于上浮排除?！　?2)用Si+Mn+A1脫氧，形成的脫氧產(chǎn)物可能有薔薇輝石(2MnO·A1203·5Si02)；硅鋁榴石(3MnO·A1203·3Si02)；A1203(wA1203>30％)?！　】刂茒A雜物成分在低熔點(diǎn)范圍，為此鋼中w[Al]≤0．006％，鋼中[O]溶可達(dá)0.0020％(20ppm)而無A1203沉淀，鋼水可澆性好，不堵水口，鑄坯不會產(chǎn)生

5、皮下氣孔?！　?3)用過量鋁脫氧。對于低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼，鋼中酸溶鋁[Al]s含量為0.02％～0.04％，則脫氧產(chǎn)物全部為A1203。A1203熔點(diǎn)高達(dá)2050℃，在鋼水中呈固態(tài)；若A1203含量多鋼水的可澆性變差，易堵水口。另外，A1203為不變形夾雜物，影響鋼材性能?！　⊥ㄟ^吹氬攪拌加速A1203上浮排出，或者喂入Si—Ca線、Ca線的鈣處理，改變A1203性態(tài)。　　[Al]s含量較低，鈣處理生成低熔點(diǎn)2CaO·A1203·Si02；　　[Al]s較高，鈣處理應(yīng)保持合適的w(Ca)/w(Al)比，

6、以形成12CaO·7?A1203。　　對于低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼，通過鈣處理，產(chǎn)物易于上浮排除純凈了鋼水，改善了可澆性?！　??什么是合金元素的吸收率，影響合金元素吸收率的因素有哪些?　　合金元素的吸收率又稱收得率或回收率(η)，是指進(jìn)入鋼中合金元素的質(zhì)量占合金元素加入總量的百分比。所煉鋼種、合金加入種類、數(shù)量和順序、終點(diǎn)碳以及操作因素等，均影響合金元素吸收率。　　吸收率=(合金元素進(jìn)入鋼中質(zhì)量/合金元素加入總量)×100％　　(4-18)　　不同合金元素吸收率不同；同一種合金元素，鋼種不同，吸收率也有差異

7、。影響合金元素吸收率的因素主要有：　　(1)鋼水的氧化性。鋼水氧化性越強(qiáng)，吸收率越低，反之則高。鋼水氧化性主要取決于終點(diǎn)鋼水碳含量，所以，終點(diǎn)碳的高低是影響元素吸收率的主要因素?！　　　　　?2)終渣TFe含量。終渣的TFe含量高，鋼中氧含量也高，吸收率低，反之則高?！　?3)終點(diǎn)鋼水的余錳含量。鋼水余錳含量高，鋼水氧含量會降低，吸收率有提高。(4)脫氧元素脫氧能力。脫氧能力強(qiáng)的合金吸收率低，脫氧能力弱的合金吸收率高。　　(5)合金加人量。在鋼水氧化性相同的條件下，加入某種元素合金的總量越多，則該

8、元素的吸收率也高?！　?6)合金加入的順序。鋼水加入多種合金時，加入次序不同，吸收率也不同。對于同樣的鋼種，先加的合金元素吸收率就低，后加的則高。倘若先加入部分金屬鋁預(yù)脫氧，后繼加入其他合金元素，吸收率就高。　　(7)出鋼情況。出鋼鋼流細(xì)小且發(fā)散，增加了鋼水的二次氧化，或者是出鋼時下渣過多，這些都降低合金元素的吸收率。　　(8)合金的狀態(tài)。合金塊度應(yīng)合適，否則吸收率不穩(wěn)定。塊度過大，雖能沉人鋼水中，但不易熔化，會導(dǎo)致成分不均勻。但塊度過小，甚至粉末過多，加入鋼包后，易被裹入渣中，合