410S鐵素體不銹鋼連鑄板坯中非金屬夾雜物的分布和類型
非金屬夾雜物嚴(yán)重影響410S鐵素體不銹鋼板坯的質(zhì)量,造成板坯修磨工作量增加甚至于產(chǎn)生廢坯。此外,非金屬夾雜物對(duì)后續(xù)產(chǎn)品的機(jī)械性能、耐腐蝕性能和表面質(zhì)量等都有強(qiáng)烈的影響。
近年來(lái),國(guó)內(nèi)外科研工作者在不銹鋼夾雜物方面做了大量研究工作。酒鋼集團(tuán)天風(fēng)不銹鋼公司作為我國(guó)西北地區(qū)生產(chǎn)不銹鋼的企業(yè),目前已具備年產(chǎn)100萬(wàn)噸不銹鋼板坯的生產(chǎn)能力。隨著用戶對(duì)酒鋼不銹鋼產(chǎn)品質(zhì)量的要求逐漸提高,以及國(guó)內(nèi)不銹鋼市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)愈加激烈,酒鋼也開始加強(qiáng)不銹鋼鋼水純凈度方面的工作。
用金相檢驗(yàn)法和掃描電鏡進(jìn)行的研究發(fā)現(xiàn):
(1)410S連鑄板坯中夾雜物以0~10μm為主,大于10μm的夾雜物數(shù)量較少;
(2)連鑄板坯中非金屬夾雜物都呈現(xiàn)為球狀,類型為CaO-SiO2-Al2O3-MgO-MnO。
眾所周知,鋼水中非金屬夾雜物按其來(lái)源分為內(nèi)生夾雜物和外來(lái)夾雜物,外來(lái)夾雜物一般尺寸較大,從所研究的連鑄坯夾雜物尺寸來(lái)看,410S連鑄板坯中的夾雜物屬于內(nèi)生夾雜物。在410S不銹鋼冶煉過(guò)程中,尺寸較大的脫氧產(chǎn)物在LF精煉過(guò)程中不斷上浮并被爐渣吸收,終到連鑄中包后只剩下一些尺寸較小的非金屬夾雜物。
(3)距邊部1/4位置處和中部從鑄坯表層至心部非金屬夾雜物數(shù)量有少量增加;距邊部1/4位置處和中部沿厚度方向相同位置上夾雜物相比,中部夾雜物數(shù)量明顯增加;在連鑄坯表層寬度方向邊部和1/4位置處各尺寸范圍內(nèi)的夾雜物數(shù)量沒有明顯的變化規(guī)律;
此外,在410S不銹鋼澆鑄過(guò)程中,隨著鋼水溫度的降低,脫氧反應(yīng)的平衡向右移,鋼水中溶解的氧不斷與鋼中的Al、Ca、Mg、Si和Mn發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生CaO-SiO2-Al2O3-MgO-MnO類型的復(fù)合夾雜物。因此,410S連鑄板坯中的夾雜物主要為尺寸較小的脫氧產(chǎn)物和鋼水冷卻凝固過(guò)程中的析出物。