隨著不銹鋼科研、生產和應用的發展,對不銹(xiu)鋼(gang)的純凈度提出了日益嚴格的要求。現行不銹鋼(gang)標準和用戶(hu)技術條件對(dui)質(zhi)量(liang)考(kao)核(he)的內容(rong)中,化學成分、力學性能(neng)、低倍組(zu)織、顯(xian)微組(zu)織、腐蝕(shi)性能(neng)、非金屬夾雜、表面質(zhi)量(liang)、無損探傷等(deng)均(jun)與(yu)鋼(gang)的純凈(jing)度有關。不(bu)斷提(ti)高(gao)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的純凈(jing)度(du)已(yi)經成為(wei)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)冶金工(gong)作者的重要努力方向(xiang)。
一、防止(zhi)進入鋼中
①. 原材(cai)(cai)料(廢(fei)鋼(gang)、鐵合金等(deng))、造渣材(cai)(cai)料(石灰(hui)、螢石等(deng))、脫(tuo)氧材(cai)(cai)料的(de)質(zhi)量和烘烤、干燥(zao);
②. 爐襯、鋼(gang)包和澆注(zhu)系統用(yong)耐火材料的質量和烘烤(kao);
③. 提高煉鋼用氣(qi)體(氬、氧(yang)、氮氣(qi)等)的純度(不能有水分等);
④. 防(fang)止(zhi)出(chu)鋼和澆注過程中鋼液(ye)的(de)二次氧(yang)化。
二、從鋼中去除
目前行(xing)之(zhi)有效,在不銹鋼(gang)生產中應用最為普遍且成熟的方(fang)法就是(shi)采用AOD、VOD等(deng)爐外精煉技術(shu)。對有特殊要求者,也(ye)可進(jin)行(xing)電渣(zha)重熔(rong)(ESR)和真空電弧(hu)重熔(rong)(VAR)。
鋼中C、S、P和H、O、N等(deng)元素經AOD、VOD爐外(wai)精煉(lian)后可達(da)到的水平(ping)見(jian)表9.5。國外(wai)報道的實際達(da)到的水平(ping)、統計結果見(jian)圖9.9。

從(cong)這些結果可(ke)知(zhi),VOD和三步法精(jing)(jing)煉(lian)較AOD精(jing)(jing)煉(lian),鋼(gang)(gang)(gang)(gang)中氧、氮、碳(tan)可(ke)達到更(geng)低的水平。這對鐵素體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)尤為重要;電爐鋼(gang)(gang)(gang)(gang)中的C、S、N則(ze)遠高于(yu)AOD爐外精(jing)(jing)煉(lian)鋼(gang)(gang)(gang)(gang),AOD精(jing)(jing)煉(lian)后的含碳(tan)量為≤0.02%。
一(yi)些研究(jiu)表明,電(dian)爐冶煉再經電(dian)渣重熔(rong)的18-8型(xing)等鉻鎳不(bu)銹鋼,其耐點蝕性(xing)能也優于(yu)電(dian)爐單煉鋼。
前述有色金屬有害(hai)雜(za)質中(zhong),許多(duo)元素熔點低,蒸氣壓較(jiao)高(gao),因此在(zai)高(gao)溫下極易揮發(fa)。在(zai)AOD、VOD精煉過程(cheng)中(zhong),由(you)于高(gao)溫下激烈(lie)的碳(tan)氧反應和通入(ru)氬、氧等氣體的強烈(lie)攪拌,都(dou)有利于加速這些有害(hai)雜(za)質元素的揮發(fa)去除。在(zai)這方(fang)面VOD精煉顯得(de)更為(wei)有利。
精煉后(hou)不(bu)銹(xiu)鋼中(zhong)的(de)非(fei)金(jin)屬夾雜物水平。
圖9.10系電爐法與AOD精(jing)煉鋼(gang)(gang)中非(fei)金屬夾雜(za)物含量的比較。顯(xian)然(ran)AOD精(jing)煉鋼(gang)(gang)中的非(fei)金屬夾雜(za)物遠低于電爐鋼(gang)(gang)。
圖9.11系電(dian)(dian)爐鋼(gang)和AOD二次精(jing)(jing)煉鋼(gang)修磨(mo)率的對(dui)比,顯(xian)然AOD精(jing)(jing)煉鋼(gang)修磨(mo)率低于電(dian)(dian)爐鋼(gang)。
表9.6列出了國(guo)內用電爐(lu)和VOD精(jing)煉的(de)1Cr18Ni9Ti鋼中非(fei)金屬夾雜物的(de)比較。同樣(yang),VOD精(jing)煉的(de)1Cr18Ni9Ti純凈度較電爐(lu)鋼為(wei)高。




