特殊含硫鋼夾雜物的生成和控制研究
發(fā)布時間:2022-01-20 16:54
機(jī)械、汽車、精密儀表等行業(yè)蓬勃發(fā)展過程中需要具有特殊要求的鋼種,這些鋼材不僅要保證其本身的力學(xué)性能(如強(qiáng)度、韌性等),而且還要保證鋼材的可加工性能。向鋼中添加一些易于切削的元素,如S、P、Pb等可以改善鋼材的切削加工性能。本文以改善含硫合金鋼的切削性能為目的,分析了喂Ca-Si線及硫鐵時機(jī)、Ca/S、精煉渣系各個因素對硫化物夾雜影響的作用機(jī)理。同時以鋼中非金屬夾雜物的組成及變性處理為基礎(chǔ),采用自動化夾雜物數(shù)據(jù)處理軟件Image Pro Plus,對硫化物的尺寸、硫化物數(shù)量等夾雜物的定量指標(biāo)進(jìn)行分析,通過對實驗鋼樣中夾雜物的組成及形態(tài)分析表明與實際分析結(jié)果基本吻合,即:(1)采用先加FeS后插入Ca-Si的工藝比較有利;(2)隨著鋼中Ca/S值的增加,鋼中顆粒狀復(fù)合夾雜物的數(shù)量增多而長條狀塑性硫化物的數(shù)量明顯減少,但塑性硫化物的長度和寬度均增加而變得粗大,因此在采用Ca-S復(fù)合處理的鋼中Ca含量不宜過高;(3)在不同的精煉渣系條件下,高堿度精煉渣冶煉條件下所得到的鋼樣中夾雜物尺寸小于低堿度精煉渣冶煉條件下所得到的鋼樣中夾雜物尺寸。
【文章來源】:遼寧科技大學(xué)遼寧省
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
結(jié)構(gòu)鋼及含硫鋼的含量比例
在鐵素體晶粒內(nèi)部析出且呈現(xiàn)圓球狀或不規(guī)則的有棱角的塊狀,而不是在晶網(wǎng)狀分布。結(jié)合其它文獻(xiàn)論述[20、23、25],可以認(rèn)為前一觀點是形成第二類硫的原因,而后一論點是形成第三類硫化物夾雜的原因。(3)(Mn、Fe)S:其屬于鋼中最常見的非金屬夾雜物,在低碳鋼中硫多為(Mn、Fe)S,可以看成 FeS 和 MnS 的混合物,其成分隨 Mn/S 的比不同而變化,隨 Mn/S 比值增加,F(xiàn)eS 量逐漸減少[26、27]。(Mn,F(xiàn)e)S 夾雜物就其形狀和尺寸區(qū)分可分三種:—是長條形或骨骼是在大韌窩中形狀不規(guī)則、尺寸為 10~20μm 的大顆粒;三是彌散分布在小中形狀為球狀或錐狀,在晶界上也分布著大顆粒和細(xì)小球狀兩種形態(tài)的(M)S 夾雜物,如圖 1.3 所示(圖 a 為在晶內(nèi)的不規(guī)則形態(tài)(Mn,F(xiàn)e)S 夾雜 b 為在晶界上的不規(guī)則(Mn,F(xiàn)e)S 夾雜物)。相關(guān)研究表明,前兩種是在狀態(tài)下液滴狀的(Mn,F(xiàn)e)S,隨著溫度降低凝固產(chǎn)生的夾雜物;第三種則于鋼中的 Mn 和 S 的含量較高,在凝固過程中析出的。
②II 類 MnS(圖 b)。用鋁脫氧的鋼中出現(xiàn),所用鋁量過剩時,在晶界上以共晶形式凝固,呈扇形或鏈狀分布于晶界(稱晶界硫化物)。II 型 MnS 隨硫含量和冷卻速度增加而增多,其含氧量范圍為 0.012%~0.008%。③III 類 MnS(圖 c)。用過量鋁脫氧的鋼中出現(xiàn),呈不規(guī)則的角狀,隨意分布,含氧量小于 0.008%,其不受鋼中硫含量的影響,只隨鋼的冷卻速度增大而減少。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]硫系易切削鋼的研發(fā)[J]. 田樹生,周小麗,徐瑞軍. 金屬材料與冶金工程. 2008(06)
[2]Y15高硫易切削鋼氧含量與硫化物形態(tài)控制工藝[J]. 陳列,陳偉慶,肖飛虎. 特殊鋼. 2008(04)
[3]硫含量及顯微組織對管線鋼力學(xué)性能和抗H2S行為的影響[J]. 沈卓,李玉海,單以銀,劉凱,楊柯. 金屬學(xué)報. 2008(02)
[4]鋼中硫化錳的形態(tài)及對鋼性能的影響[J]. 李洪生,高輝. 一重技術(shù). 2004(04)
[5]鋼中硫化物夾雜的產(chǎn)生及其形態(tài)控制[J]. 劉克儉,王祖寬,楊桂榮. 河北理工學(xué)院學(xué)報. 2001(01)
[6]汽車用易切削鋼45MnS25的開發(fā)[J]. 陳洪星,周平,陳愛潔,呂洪亮,李豐常. 特殊鋼. 2001(01)
[7]硫化物夾雜形態(tài)對硅錳鋼沖擊韌性的影響[J]. 高義民,李繼文,張祖臨. 西安交通大學(xué)學(xué)報. 2000(03)
[8]低碳中硫鋁脫氧易切削鋼夾雜物的變性[J]. 趙虎,趙嵐. 青海師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 1999(01)
[9]YF45V易切削非調(diào)質(zhì)鋼中MnS夾雜物作用機(jī)理的研究[J]. 劉煥牢. 機(jī)械開發(fā). 1998(02)
[10]硫化錳夾雜物的熱變形行為[J]. 婁德春,崔昆,吳曉春,周風(fēng)云. 鋼鐵研究學(xué)報. 1996(06)
本文編號:3599190
【文章來源】:遼寧科技大學(xué)遼寧省
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
結(jié)構(gòu)鋼及含硫鋼的含量比例
在鐵素體晶粒內(nèi)部析出且呈現(xiàn)圓球狀或不規(guī)則的有棱角的塊狀,而不是在晶網(wǎng)狀分布。結(jié)合其它文獻(xiàn)論述[20、23、25],可以認(rèn)為前一觀點是形成第二類硫的原因,而后一論點是形成第三類硫化物夾雜的原因。(3)(Mn、Fe)S:其屬于鋼中最常見的非金屬夾雜物,在低碳鋼中硫多為(Mn、Fe)S,可以看成 FeS 和 MnS 的混合物,其成分隨 Mn/S 的比不同而變化,隨 Mn/S 比值增加,F(xiàn)eS 量逐漸減少[26、27]。(Mn,F(xiàn)e)S 夾雜物就其形狀和尺寸區(qū)分可分三種:—是長條形或骨骼是在大韌窩中形狀不規(guī)則、尺寸為 10~20μm 的大顆粒;三是彌散分布在小中形狀為球狀或錐狀,在晶界上也分布著大顆粒和細(xì)小球狀兩種形態(tài)的(M)S 夾雜物,如圖 1.3 所示(圖 a 為在晶內(nèi)的不規(guī)則形態(tài)(Mn,F(xiàn)e)S 夾雜 b 為在晶界上的不規(guī)則(Mn,F(xiàn)e)S 夾雜物)。相關(guān)研究表明,前兩種是在狀態(tài)下液滴狀的(Mn,F(xiàn)e)S,隨著溫度降低凝固產(chǎn)生的夾雜物;第三種則于鋼中的 Mn 和 S 的含量較高,在凝固過程中析出的。
②II 類 MnS(圖 b)。用鋁脫氧的鋼中出現(xiàn),所用鋁量過剩時,在晶界上以共晶形式凝固,呈扇形或鏈狀分布于晶界(稱晶界硫化物)。II 型 MnS 隨硫含量和冷卻速度增加而增多,其含氧量范圍為 0.012%~0.008%。③III 類 MnS(圖 c)。用過量鋁脫氧的鋼中出現(xiàn),呈不規(guī)則的角狀,隨意分布,含氧量小于 0.008%,其不受鋼中硫含量的影響,只隨鋼的冷卻速度增大而減少。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]硫系易切削鋼的研發(fā)[J]. 田樹生,周小麗,徐瑞軍. 金屬材料與冶金工程. 2008(06)
[2]Y15高硫易切削鋼氧含量與硫化物形態(tài)控制工藝[J]. 陳列,陳偉慶,肖飛虎. 特殊鋼. 2008(04)
[3]硫含量及顯微組織對管線鋼力學(xué)性能和抗H2S行為的影響[J]. 沈卓,李玉海,單以銀,劉凱,楊柯. 金屬學(xué)報. 2008(02)
[4]鋼中硫化錳的形態(tài)及對鋼性能的影響[J]. 李洪生,高輝. 一重技術(shù). 2004(04)
[5]鋼中硫化物夾雜的產(chǎn)生及其形態(tài)控制[J]. 劉克儉,王祖寬,楊桂榮. 河北理工學(xué)院學(xué)報. 2001(01)
[6]汽車用易切削鋼45MnS25的開發(fā)[J]. 陳洪星,周平,陳愛潔,呂洪亮,李豐常. 特殊鋼. 2001(01)
[7]硫化物夾雜形態(tài)對硅錳鋼沖擊韌性的影響[J]. 高義民,李繼文,張祖臨. 西安交通大學(xué)學(xué)報. 2000(03)
[8]低碳中硫鋁脫氧易切削鋼夾雜物的變性[J]. 趙虎,趙嵐. 青海師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 1999(01)
[9]YF45V易切削非調(diào)質(zhì)鋼中MnS夾雜物作用機(jī)理的研究[J]. 劉煥牢. 機(jī)械開發(fā). 1998(02)
[10]硫化錳夾雜物的熱變形行為[J]. 婁德春,崔昆,吳曉春,周風(fēng)云. 鋼鐵研究學(xué)報. 1996(06)
本文編號:3599190
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/yjlw/3599190.html
最近更新
教材專著