隨著不銹鋼科研、生產和應用的發展,對不銹(xiu)鋼的純凈度提出了日益嚴格的要求。現(xian)行不銹鋼標準和用戶技(ji)術條件對質量考核的內容中,化學(xue)成分(fen)、力(li)學(xue)性能、低倍組織、顯微組織、腐蝕性能、非金屬夾(jia)雜、表面(mian)質量、無損探傷等均與鋼的純(chun)凈度有關(guan)。不(bu)斷提高不(bu)銹鋼的(de)(de)純凈(jing)度已經成為不(bu)銹鋼冶(ye)金工作者的(de)(de)重要努力方向。
一、防止進(jin)入鋼(gang)中
①. 原材料(廢(fei)鋼、鐵合金等)、造渣材料(石(shi)灰、螢石(shi)等)、脫氧材料的質量(liang)和(he)烘(hong)烤(kao)、干燥;
②. 爐襯、鋼包(bao)和澆注系統(tong)用(yong)耐火材料的質量和烘烤;
③. 提高煉鋼(gang)用(yong)氣(qi)體(氬、氧(yang)、氮(dan)氣(qi)等)的純(chun)度(du)(不能有水分等);
④. 防止出鋼和澆(jiao)注過程中鋼液的二次氧化。
二(er)、從鋼中(zhong)去除
目前行之有效,在不銹鋼生產中應用最為普遍且成熟的方法(fa)就是(shi)采用AOD、VOD等(deng)爐外精(jing)煉技術(shu)。對有特殊要求者,也可進(jin)行電渣重熔(ESR)和真空(kong)電弧重熔(VAR)。
鋼中(zhong)C、S、P和H、O、N等元素經AOD、VOD爐外(wai)精煉(lian)后可達(da)到的(de)(de)水平(ping)見(jian)表9.5。國外(wai)報(bao)道的(de)(de)實際達(da)到的(de)(de)水平(ping)、統計結(jie)果見(jian)圖9.9。

從這些(xie)結果可(ke)知,VOD和三步法精(jing)(jing)煉較AOD精(jing)(jing)煉,鋼中氧、氮、碳(tan)可(ke)達到更(geng)低的(de)水平。這對鐵素體(ti)不銹鋼尤為重要;電(dian)爐(lu)鋼中的(de)C、S、N則遠高于AOD爐(lu)外精(jing)(jing)煉鋼,AOD精(jing)(jing)煉后的(de)含碳(tan)量為≤0.02%。
一些研究表(biao)明,電爐冶煉再經電渣(zha)重熔(rong)的18-8型等(deng)鉻鎳不銹(xiu)鋼,其耐點蝕性能也優(you)于電爐單煉鋼。
前述有(you)(you)色金屬(shu)有(you)(you)害雜(za)質(zhi)(zhi)中,許多元素(su)(su)熔點低,蒸氣壓較高,因(yin)此在(zai)高溫下(xia)極易揮發。在(zai)AOD、VOD精煉(lian)過程中,由于高溫下(xia)激烈的(de)碳氧(yang)反應和通入(ru)氬、氧(yang)等氣體(ti)的(de)強烈攪(jiao)拌,都有(you)(you)利(li)于加速這些有(you)(you)害雜(za)質(zhi)(zhi)元素(su)(su)的(de)揮發去除。在(zai)這方面VOD精煉(lian)顯得更(geng)為有(you)(you)利(li)。
精煉后不銹(xiu)鋼(gang)中的非金屬(shu)夾雜物水平(ping)。
圖9.10系(xi)電爐法與AOD精(jing)煉鋼中(zhong)非金(jin)屬(shu)(shu)夾(jia)雜物含量的比較。顯然AOD精(jing)煉鋼中(zhong)的非金(jin)屬(shu)(shu)夾(jia)雜物遠(yuan)低于電爐鋼。
圖9.11系電爐鋼和AOD二(er)次精(jing)煉鋼修(xiu)磨率的對比,顯然AOD精(jing)煉鋼修(xiu)磨率低于(yu)電爐鋼。
表9.6列出了(le)國內用電(dian)(dian)爐和VOD精煉的(de)(de)(de)1Cr18Ni9Ti鋼(gang)中(zhong)非(fei)金屬(shu)夾(jia)雜(za)物的(de)(de)(de)比較。同樣,VOD精煉的(de)(de)(de)1Cr18Ni9Ti純凈度較電(dian)(dian)爐鋼(gang)為高。




