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含钛不锈钢连铸浸入式水口结瘤的研究

为了解决含钛不锈钢连铸过程中浸入式水口的结瘤问题,采用扫描电镜和X射线微区衍射等方法分析了AISI 321不锈钢连铸水口结瘤物的物相,探讨了浸入式水口的结瘤机理.结果表明:水口结瘤物中的物相主要有CaO·TiO2-MgO·Al2O3和金属,其中CaO·TiO2-MgO·Al2O3主要来自于钢液中的夹杂物.喂钛线后吹氩搅拌过强使钢液面裸露和浇铸时的二次氧化会显著增加钢中CaO·TiO2-MgO·Al2O3双相夹杂物的数量,导致结瘤层明显变厚.冶炼过程中采用低铝硅铁(ωAl=0.05%)还原,且不加铝、Ca-Si脱氧,或者在加Ca-Si后通过喂钛线前的吹氩弱搅拌尽可能排除钢中CaO-SiO2、CaO-SiO2-Al2O3等夹杂物,严格控制二次氧化,可使喂入钛线后钢中CaO·TiO2-MgO·Al2O3双相夹杂物数量明显减少,从而改善水口结瘤现象.

关键词: 不锈钢 , 连铸 , 浸入式水口 , 结瘤

影响双相不锈钢热塑性的诸因素讨论

王晓峰 , 陈伟庆 , 毕洪运 , 郑宏光

上海金属 doi:10.3969/j.issn.1001-7208.2007.06.009

双相不锈钢是热塑性较差的钢,易出现热加工缺陷.因此分析了轧制温度、相比例、σ相及微量元素诸因素对双相不锈钢热塑性的影响.认为双相不锈钢在冶炼过程中要尽量降低钢中硫、氧含量并加入适量的微合金元素,在热轧过程中要严格控制开轧和终轧温度,控制σ相析出,保证适当的相比例、冷却速率等以避免热脆性裂纹.

关键词: 双相不锈钢 , 热塑性 , 热轧温度 , 相比例 , σ相 , 微量元素

439铁素体不锈钢板坯的夹杂分析

常锷 , 郑宏光 , 张丽 , 杨军

上海金属 doi:10.3969/j.issn.1001-7208.2008.06.005

采用逐道刨除的方法对439铁素体不锈钢板坯的皮下夹渣缺陷进行分析,运用金相显微镜以及扫描电镜分析了439板坯内部夹杂的情况.由于皮下夹渣的存在,使板坯的修磨率需2.7%以上.内部夹杂物多为TiN,且夹杂物沿板坯厚度方向以及宽度方向对称分布;同时靠近板坯外面区域,夹杂物数量多尺寸小,而板坯中心区域,夹杂物数量少,但尺寸大.

关键词: 439铁素体不锈钢 , 连铸板坯 , 皮下夹渣 , TiN夹杂

含钛铁素体不锈钢连铸浸入式水口结瘤机理研究

张贺佳 , 陈伟庆 , 吴狄峰 , 郑宏光

钢铁钒钛

采用光学显微镜和扫描电镜,对00Cr18Ti铁素体不锈钢钢样中夹杂物类型和浸入式水口结瘤物的物相进行分析,研究水口结瘤机理.结果表明,钢液中存在大量TiO2夹杂物,并不断附着沉积在水口内壁,造成浸入式水口氧化钛型结瘤;通过控制钢中w[Al]-w[Ti]值在铝钛竞争氧化反应平衡曲线之下,使w[Ti]/w[Al]4/3<273.55,能够防止大量TiO2夹杂物的生成,避免氧化钛型水口结瘤.

关键词: 不锈钢 , 夹杂物 , 浸入式水口 , 结瘤 , 氧化钛

高铁水热装比电弧炉冶炼技术

陈伟庆 , 朱宪国 , 郑宏光 , 孙金良 , 于平

钢铁

介绍了30 t普通功率电弧炉热装60 %铁水冶炼技术，分析了铁水热装比对冶炼时间和电耗及氧耗的影响、供氧强度与脱碳速度和冶炼时间的关系。当热装55.6 %和60 %铁水时，平均电耗分别为176和150 kW*h/t。热装60 %铁水时，冶炼时间最短。铁水热装比从40 %增加到65 %时，每增加1 %铁水约需多供氧气0.8 m3/t，相应降低电耗约6 kW·h/t。普通功率电弧炉采用此工艺，生产率大幅度提高，炼钢成本明显降低。

关键词: 电弧炉 , 炼钢 , 热装铁水 , 电耗

钛稳定化不锈钢中夹杂物的形成和变化

郑宏光 , 陈伟庆 , 薄世明 , 刘明生

钢铁

研究了钛稳定化不锈钢冶炼过程中夹杂物的形成和变化,分析了钢中Al、Ca、Ti和二次氧化对夹杂物的影响.结果表明,321不锈钢中主要存在CaO·TiO2-MgO·Al2O3双相夹杂物和TiN夹杂物.喂钛线前钢中主要有CaO-SiO2-Al2O3、CaO-SiO2等夹杂物,喂钛线后与钛转变为CaO·TiO2-MgO·Al2O3.不加Al和Ca-Si脱氧,或者用Ca-Si脱氧后,通过喂钛线前的吹氩弱搅拌,尽可能排除钢中含CaO的夹杂物,可显著降低喂钛线后CaO·TiO2-MgO·Al2O3夹杂物的数量.控制钢液二次氧化可避免形成新的CaO·TiO2-MgO·Al2O3夹杂物.降低铝的质量分数,可减少形成含MgO·Al2O3芯的TiN数量.浇铸过程存在二次氧化时,部分TiN会氧化成TiOx.

关键词: 不锈钢 , 钛 , 夹杂物

AOD炉渣熔化温度的实验研究

师金红 , 陈伟庆 , 张昧茗 , 李青 , 郑宏光

中国冶金 doi:10.3969/j.issn.1006-9356.2007.12.011

利用炉渣半球点测定法,测定了宝钢不锈钢分公司炼钢厂AOD炉(120t)氧化期渣和终渣的熔化温度,研究了AOD炉渣熔点的影响因素.结果表明,对于AOD氧化期渣,碱度和氧化镁对炉渣熔点影响不大;渣中w(TFe)在9.7%～20%之间变化时,增加渣中全铁可使炉渣熔点明显升高;渣中w(Cr2O3)从22.5%增加到30%,可使炉渣熔点升高140℃.对于AOD终点脱硫渣,当R=1.4～1.8时,炉渣熔点随碱度的增大而显著升高;脱硫渣R=1.8时,w(CaF2)加入12%-13%则炉渣熔点显著降低;AOD还原渣R=1.6时,w(CaF2)加入9.5%～10.5%可显著降低炉渣熔点.

关键词: AOD , 炉渣 , 熔化温度

Ti含量对超低碳氮Cr18不锈钢冷轧板再结晶组织和织构的影响

沈继程 , 何慎 , 郑宏光 , 常锷 , 孙丹 , 陈伟庆

上海金属 doi:10.3969/j.issn.1001-7208.2010.01.007

研究含钛量分别为0.22%、0.28%的超低碳氮Cr18不锈钢冷轧板经850℃退火处理后的再结晶组织和再结晶织构,结果表明:含钛0.22%的Cr18不锈钢冷轧板再结晶晶粒尺寸略大于含钛0.28%的Cr18不锈钢冷轧板.含钛0.22%的冷轧板试样在850℃下保温4min时{111}＜112＞取向密度强度达到了16.0,而在相同保温时间,含钛0.28%的冷轧板{111}面织构取向密度强度最大只有12.9.

关键词: Cr18不锈钢 , Ti含量 , 再结晶 , 织构

Fe-36Ni因瓦合金热塑性研究

于彦冲 , 陈伟庆 , 郑宏光

稀有金属材料与工程

通过Gleeble-3800热模拟实验机和微机控制万能材料试验机对Fe-36Ni因瓦合金的热塑性进行了研究.结果表明:在1050～1200℃,由于动态再结晶出现,合金展现出了良好的热塑性,这说明在热加工过程中,终轧温度不应低于1050℃.在800～1000℃时,Fe-36Ni因瓦合金热塑性较差,表现为脆性断裂,晶界滑移是其主要断裂机制.经氧化后,合金基体产生严重的内氧化,内氧化层由晶间氧化区和晶内氧化区组成.压缩试验表明,在变形过程中,晶间氧化会导致裂纹的产生,进而显著恶化合金的热塑性.

关键词: Fe-36Ni因瓦合金 , 热塑性 , 晶界滑移 , 动态再结晶 , 晶间氧化