本文針對八一鋼廠生產(chǎn)高碳硬線82B線材因氣體含量高、氧化物夾雜超標(biāo)、連鑄坯疏松縮孔等質(zhì)量缺陷引起的拉絲斷頭率高、通條性能差、索氏體組織不穩(wěn)定、晶粒大小不均等現(xiàn)狀,從改善脫氧工藝、優(yōu)化150噸產(chǎn)線冶煉工藝參數(shù)、鋼水純凈度、鑄坯質(zhì)量控制和控軋控冷等方面著手,并綜合考慮煉鋼、軋制、冷卻、時效、拉拔加工等影響因素,進(jìn)行了無鋁脫氧、熔渣堿度對全氧及夾雜物影響的工業(yè)試驗,同時采用力學(xué)性能檢測、金相顯微鏡等分析手段,解決了82B生產(chǎn)過程中所面臨問題,并優(yōu)化其性能。工業(yè)試驗表明:采用無鋁脫氧(SiCaBa)工藝使鋼中鋁含量控制在0.004%-0.006%范圍,而有鋁脫氧(鋁鐵)工藝則使鋼中鋁含量高到0.012%-0.034%;無鋁脫氧鋼中A1203平均含量為31.12×10~(-6),相比有鋁脫氧降低了43.8%,有效地減少了鋼中脆性夾雜物。通過力學(xué)檢測分析可知:無鋁脫氧工藝能夠小幅提高82B盤條伸長率和斷面收縮率,降低了拉拔脆斷發(fā)生率;高堿度精煉渣堿度約4.0左右時有利于鋼水脫氧,氧含量達(dá)到最低為(9-10)×10~(-6)。通過金相顯微鏡分析夾雜物可知:卷渣是造成鑄坯潔凈度變差的主要原因,LF精煉能夠有效降低鋼中非金屬夾雜物。精煉后鋼中全氧含量T[O]由63.25×10~(-6)減至24×10~(-6),降低了 62.06%;LF軟吹前鋼液中氮含量[N]由10.25×10~(-6)增加到24.25×10~(-6),升高了 136.59%,這表明精煉過程增氮較多。此外,鋼水過熱度在10-30℃時,偏析合格率和疏松合格率較高、縮孔級別較小且穩(wěn)定;連鑄拉坯速度在1.6 m·min-1-1.8 m··min-1范圍時鑄坯質(zhì)量較好且穩(wěn)定,拉速提高到1.8 m·min-1以上時,鑄坯質(zhì)量明顯下降。通過鑄坯取樣金相檢驗分析A、B、C、D類夾雜物結(jié)果顯示:各單項評級均小于1.0級,夾雜物評級之和小于2.5,粗系夾雜物控制在0.5級以內(nèi),未出現(xiàn)大型夾雜物;82B盤條平均氮含量由68×10~(-6)降低至42×10~(-6),連鑄坯質(zhì)量顯著提高,鑄坯縮孔不高于2級的比例達(dá)到98%以上,中心碳偏析指數(shù)平均降至1.08,從工藝流程上有效解決了目前高碳硬線82B線材生產(chǎn)質(zhì)量控制問題。
【學(xué)位單位】：東北大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2015
【中圖分類】：TF761.4;TF777
【部分圖文】：

合金鍍層等新工藝、新技術(shù)，線材產(chǎn)品質(zhì)量改善顯著。??１．１．２國外生產(chǎn)現(xiàn)狀??８２Ｂ高碳硬線鋼實物如圖１．１，深加工金屬制品具有抗拉強(qiáng)度高、松弛性能低、??塑性好等特性，廣泛應(yīng)用于高長度斜拉橋鋼絞線、大跨度房屋、核電站、高速公路、??鐵路、機(jī)場大壩等重大工程，因此要求其深加工金屬制品具有穩(wěn)定的化學(xué)成份、優(yōu)良??的綜合力學(xué)性能、鋼質(zhì)潔凈度高、索氏體化率高、金相組織均勻。??（ａ）?（ｂ）??圖１．１高碳硬線鋼（ａ）?ＳＷＲＨ８２Ｂ?（ｂ）鋼絞線??Ｆｉｇ．?１．１?Ｈｉｇｈ?ｃａｒｂｏｎ?ｈａｒｄ?ｗｉｒｅ?ｓｔｅｅｌ?（ａ）ＳＷＲＨ８２Ｂ?（ｂ）?Ｓｔｅｅｌ?ｓｔｒａｎｄ??２??

在八鋼棒線分廠取樣，分別取五爐無鋁脫氧軋制后的８２Ｂ高碳硬線試驗鋼，檢??測鋼中氧含量，并與有鋁脫氧做對比分析。無鋁脫氧和有鋁脫氧氧含量對比分析如圖??３．１所示。由圖３．１可以看出，采用無鋁脫氧工藝軋制的８２Ｂ高碳硬線試驗鋼中氧含??量相比有鋁脫氧時要高，無鋁脫氧氧含量在（１２－２７）?ｘｌ０＿６之間，波動較大，有鋁脫氧??氧含量在（５－１２）?ｘｌ（Ｔ６之間，波動較小，說明有鋁脫氧工藝脫氧效果比無鋁脫氧要好一??些。采用無鋁脫氧工藝生產(chǎn)的８２Ｂ高碳硬線氧含量基本能控制在２〇ｘｌ（Ｔ６以內(nèi)，個別??爐號８２Ｂ高碳硬線氧含量超出了要求范圍，超出量不是太大。因此轉(zhuǎn)爐終脫氧和精??煉脫氧采用無鋁脫氧劑硅鈣鋇基本滿足鋼中脫氧要求，成品８２Ｂ高碳硬線鋼中全氧??含量符合規(guī)定要求。??３．１．２化學(xué)成分及力學(xué)性能分析??本次試驗經(jīng)無鋁脫氧工業(yè)試驗生產(chǎn)六爐８２Ｂ高碳硬線鋼，對成品硬線進(jìn)行各種??理化測試并根據(jù)現(xiàn)場數(shù)據(jù)對比，與有鋁脫氧工藝結(jié)果進(jìn)行對比分析。８２Ｂ高碳硬線成??１８??

實驗中取六爐鋼軋后生產(chǎn)的無鋁脫氧８２Ｂ高碳硬線試驗鋼，每爐隨機(jī)抽取４０個試??樣，分別做時效前和時效十五天后力學(xué)拉伸試驗，測試抗拉強(qiáng)度Ｒｍ，伸長率Ａ及斷??面收縮率Ｚ，三種主要力學(xué)性能數(shù)據(jù)分布如圖３．２所示。??１３００－１?時效ｔ?２〇?丨７時效前??．?ｘ時效后?ｘ時效后丨??１２８０－??〇?ＸＸ??１２６０－?Ｘ?１８?－?Ｘ?Ｘ?Ｘ??Ｏ??１２４０－Ｘ?０?ＸＸ?Ｘ?ＸＸ??＾?＊?Ｘ?Ｋ?〇?Ｘ?〇?Ｘ??＾?１２２０－?ＯＪＢ?Ｘ?ＸＯ?０Ｘ８Ｘ０?Ｘ?ＯＯＯＸ?１６?－?Ｘ??Ｘ?ＸＸ?〇?ＸＸ?〇＊?Ｘ?８１?Ｘ?Ｘ?Ｘ?Ｘ?〇?〇?ＸＸＸ?Ｘ?Ｘ?０??￡?１２００－?Ｘ?００?ＫＯ?ＸＫ?〇?Ｘ?０?Ｋ?〇?Ｘ?〇?■?〇?Ｘ〇〇?＊?Ｘ?Ｘ〇?ＸＭ?Ｋ?Ｘ〇?Ｘ??＾?〇?〇〇?ＸＸ?８（０?Ｋ?０?Ｘ〇?Ｘ?〇?〇?〇?Ｏ?〇?０??１１８０－?ＸＸ?Ｘ?〇〇?Ｘ?１４?－?〇?Ｘ＊?Ｘ?ＸＸ?〇ＸＭ?０?〇?〇?ｘ??〇?〇?ＯＯ?ＯＯＯＸ?ｏ?ｏ?ｏ??１１６０－?０?°??ｘ?〇〇?ｘ?〇??１１４０－１￣￣￣￣￣￣￣￣■—■
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2858000