簾線(xiàn)鋼要求良好的拉拔性能,而影響其拉拔性能的主要因素之一是鋼中非金屬夾雜物。鋼中非金屬夾雜物的主要來(lái)源為鋼液的脫氧反應(yīng),為了更好地控制簾線(xiàn)鋼中非金屬夾雜物,必須對(duì)其脫氧熱力學(xué)有深刻認(rèn)識(shí)。然而,目前教科書(shū)中純鐵液脫氧熱力學(xué)不能指導(dǎo)工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐,且當(dāng)前實(shí)際鋼液的脫氧熱力學(xué)沒(méi)有系統(tǒng)化,需要進(jìn)行深入研究。對(duì)簾線(xiàn)鋼成分條件下的脫氧熱力學(xué)進(jìn)行了計(jì)算,并與純鐵液條件下的脫氧平衡曲線(xiàn)進(jìn)行了對(duì)比分析,發(fā)現(xiàn)簾線(xiàn)鋼成分條件和純鐵液條件下的脫氧平衡曲線(xiàn)差異明顯。由于簾線(xiàn)鋼實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中不可避免地存在多種合金元素,相比于純鐵液條件,簾線(xiàn)鋼成分條件下的脫氧平衡曲線(xiàn)能夠更加準(zhǔn)確地指導(dǎo)簾線(xiàn)鋼實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中的脫氧和非金屬夾雜物的控制。 

【文章來(lái)源】：煉鋼. 2020,36(04)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：7 頁(yè)

【部分圖文】：

1 600℃時(shí)簾線(xiàn)鋼成分和純鐵液條件下的Si-O平衡曲線(xiàn)[36]

圖2為計(jì)算得到的1 600℃時(shí)純鐵液和簾線(xiàn)鋼成分條件下的Mn-O平衡曲線(xiàn)[36]。同樣由于[Al]含量的存在，在w(Mn)<0.3%時(shí)，簾線(xiàn)鋼中平衡的[O]主要受[Al]控制而基本不變。w(Mn)>0.3%時(shí)，隨著[Mn]含量的增加鋼中平衡的[O]逐漸降低，此時(shí)生成液相夾雜物，這是因?yàn)榇藭r(shí)鋼中[O]含量受簾線(xiàn)鋼中的[Si]和[Mn]的共同作用。而純鐵中由于不含[Al]和[Si]，與[Mn]平衡的[O]含量要顯著高于簾線(xiàn)鋼成分條件下的含量。圖3為計(jì)算得到的1 600℃時(shí)純鐵液和簾線(xiàn)鋼成分條件下的Al-O平衡曲線(xiàn)[36]。由于簾線(xiàn)鋼中[Si]和[Mn]的存在，當(dāng)w(Al)<5×10-6時(shí)，生成Al2O3-Si O2-Mn O液相夾雜。當(dāng)w(Al)>5×10-6時(shí)，生成Al2O3。且隨著鋼中[Al]含量的增加，平衡的[O]含量降低，直至w(Al)增加到0.5%，此時(shí)平衡的w(O)≈4.5×10-6。此后，隨著[Al]含量的增加，[O]反而增加。對(duì)比于純鐵條件，當(dāng)鋼中w(Al)<0.06%時(shí)，簾線(xiàn)鋼成分下平衡的[O]含量更低。

圖3為計(jì)算得到的1 600℃時(shí)純鐵液和簾線(xiàn)鋼成分條件下的Al-O平衡曲線(xiàn)[36]。由于簾線(xiàn)鋼中[Si]和[Mn]的存在，當(dāng)w(Al)<5×10-6時(shí)，生成Al2O3-Si O2-Mn O液相夾雜。當(dāng)w(Al)>5×10-6時(shí)，生成Al2O3。且隨著鋼中[Al]含量的增加，平衡的[O]含量降低，直至w(Al)增加到0.5%，此時(shí)平衡的w(O)≈4.5×10-6。此后，隨著[Al]含量的增加，[O]反而增加。對(duì)比于純鐵條件，當(dāng)鋼中w(Al)<0.06%時(shí)，簾線(xiàn)鋼成分下平衡的[O]含量更低。圖4為計(jì)算得到的1 600℃時(shí)純鐵液和簾線(xiàn)鋼成分條件下的Ca-O平衡曲線(xiàn)[36]。可知，純鐵液和簾線(xiàn)鋼中[O]含量都隨[Ca]含量的增加而先減小后增加，但整體上純鐵中的平衡[O]含量要低于簾線(xiàn)鋼，且[O]含量能夠達(dá)到的最低值不同。純鐵液中w(O)最低可達(dá)約0.5×10-6，此時(shí)w(Ca)≈10.5×10-6;而簾線(xiàn)鋼中w(O)最低為9×10-6左右，且達(dá)到最低[O]的w(Ca)要明顯高于純鐵液中，達(dá)50×10-6。但當(dāng)鋼中w(Ca)>300×10-6以后，簾線(xiàn)鋼和純鐵中的平衡[O]含量差別不大。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]關(guān)于鋼潔凈度指數(shù)的討論[J]. 張立峰.  煉鋼. 2019(03)
[2]簾線(xiàn)鋼軋制和拉拔過(guò)程中夾雜物變形能力的研究[J]. 劉鐵牛,楊文,張立峰,郭長(zhǎng)波.  煉鋼. 2018(02)
[3]鋼中非金屬夾雜物的相關(guān)基礎(chǔ)研究（Ⅱ）——夾雜物檢測(cè)方法及脫氧熱力學(xué)基礎(chǔ)[J]. 張立峰,李燕龍,任英.  鋼鐵. 2013(12)



本文編號(hào)：3303103