為深入了解超低碳IF鋼在脫氧合金化過程中夾雜物的行為,用高溫電阻爐開展試驗?zāi)M實際生產(chǎn)中鋁脫氧鈦合金化過程,通過密集取樣,詳細研究了該過程中夾雜物的轉(zhuǎn)變。研究發(fā)現(xiàn),加鋁前,鋼中夾雜物主要為球形的FeO_x;加鋁后,最先生成淺灰色的球形Al₂O₃,然后向橢球形或單體塊狀A(yù)l₂O₃轉(zhuǎn)變,隨后迅速聚合形成不規(guī)則狀A(yù)l₂O₃,最終聚合成簇群狀A(yù)l₂O₃,整個過程大約在加鋁后2min內(nèi)完成;加鈦后,鋼液中形成3種類型的Al-Ti復(fù)合類夾雜物,但在加鈦大約4min后便會轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的Al₂O₃相。整個脫氧合金化過程中,氧含量和夾雜物的量呈下降的趨勢,鋼液的潔凈度逐漸提高。 

【文章來源】：鋼鐵. 2020,55(06)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

試驗裝置

試驗時，將電解鐵和化學(xué)試劑級純度的Fe2O3(Fe2O3用于控制鋼液初始氧含量）放入高純MgO坩堝，置于反應(yīng)管的恒溫區(qū)后開始升溫，待溫度升至1 873K后，保溫30 min，以保證電解鐵完全熔化并成分均勻。隨后向鋼液中添加鋁絲進行脫氧，間隔6min后添加海綿鈦顆粒進行鈦合金化。試驗以加鋁時刻為反應(yīng)的計時起點，每隔一定時間用石英管（? 5mm）取樣，取樣示意圖如圖2所示。試驗材料加入量及試驗用電解鐵成分見表2和表3。對所取鋼樣進行化學(xué)成分和非金屬夾雜物分析，其中，夾雜物檢測采用Aspex掃描電鏡，每個試樣的分析面積為5～10mm2，檢測的夾雜物最小尺寸設(shè)為1μm。

加鋁前，鋼中夾雜物主要為FeOx（圖3），呈灰色球形，尺寸很小，絕大多數(shù)小于3μm，部分夾雜物中心有異質(zhì)形核點，顏色較深，成分為Al2O3，如圖3(a）所示。加鋁后，鋼中夾雜物主要為Al2O3，但其形貌多樣（圖4）�？傮w可分為兩類，一類是顆粒狀A(yù)l2O3組成的簇群狀，如圖4(a）所示；另一類是單體狀，包括球形、橢球形、塊狀、棒狀以及不規(guī)則狀，如圖4(b)～(f）所示。加鋁30s時主要為球形Al2O3，尺寸小，呈淺灰色；加鋁1min時主要為顆粒狀A(yù)l2O3組成的簇群狀，單體塊狀、不規(guī)則狀、橢球形，也有少量的棒狀，球形Al2O3數(shù)量大大減少，這說明最初加鋁形成的球形Al2O3已經(jīng)開始發(fā)生了轉(zhuǎn)變；加鋁2min，夾雜物主要為簇群狀、單體塊狀、橢球形和不規(guī)則狀，極個別的為棒狀和球形；加鋁4min和加鋁6min，主要為顆粒狀A(yù)l2O3組成的小簇群狀、單體塊狀、橢球形和不規(guī)則狀，極個別的為棒狀。不同形貌Al2O3所占比例隨時間的變化如圖5所示。

【參考文獻】：
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