微量有害元素对钢锭在锻造过程中产生表面热脆的影响.PDFVIP

维普资讯 微量有害元素对钢锭在锻造过程中产生表面热脆的影响 陈 学 武 钢 中含有一定数量的微量有害元素，对 Sn、As、Sb的平均含量分别下降至25ppm、 钢的加工热脆性有着重要的影响。尤其是采 20ppm和25ppm。 用真空精炼的方法，生产较大钢锭时，钢中 在非真空条件下，冶炼过程中钢 中所含 含有一定数量的微量元素Sn、As、Sb及残 有的微量有害元素，无明显的变化，而钢液 余元素Cu与杂质S等，在锻造过程中，在钢 在真空精炼条件下，微量元素的变化有着明 锭与钢坯表面上易出现锻裂，以致造成锻件 显的不同，Sn、As、Sb元 素 不蒸发，而 在锻造过程中报废。造成锻造过程中钢锭产 Pb、Bi等元素随真空精炼时间增长，其挥 生锻裂的因素很多，本文着重对真空精炼钢 发量增多，钢中的残留含量减少。图1表明 中含有一定微量有害元素Sn、As、Sb，对 在真空感应炉中，熔炼15公斤 Ni80Cr20钢 钢在锻造过程产生表面裂口的影响与产生热 时，随真空精炼时间的增长，钢液中不同微 脆性的机理问题进行一些阐述和探讨。 量元素的变化情况 ()。 、 微量有害元素的来源与在 真空脱气过程 中的变化 炼钢炉料通常含有一些不同含量的微量 有害元素，尤其是用废钢配料比高的炼钢方 法时，收购的轻废钢和钢屑中，含有一定数 量的Pb、As、Sn、Sb、Bi及Cu等有害元 素。表 1所列为不同配料比的钢铁炉料 (北 重厂)，经5O吨碱性平炉冶炼成初炼钢水， 再注入55吨钢包精炼炉中精炼成成品钢水， 图1 钢液中微量元素随真空 浇注成12吨钢锭，钢号为35优 质 碳 素结构 精炼时间的变化 钢。用 750V光量计分析钢 中微量有害元素 的含量。从表1中看出：由于初炼炉料的配料 此感应炉炉衬为MgO，真空压力为 I～ 比不同，其成品钢中的微量有害元素的含量 1O微米，在真空下熔炼 120分钟，微量元素 也有所不同。当配入5O％生铁、2O％废钢锭 As、Sn、Sb的含量不降低，而 Cu、Se、 模、3O％外购 (少量本厂 )钢屑时，钢 中微 Ta等元素均随真空时间增长而 下 降，到一 量元素的平均含量为Sn89ppm、As27ppm、 定含量后不再降低。微量元 素 Pb、Bi当真空 Sb43ppm，改 变 配 料比，将生铁配 比提高 熔炼时间分别达到9O分钟和120分钟时，其在 为80~91 ，锻钢返回切头 9～2O％，取消 钢液中的含量极低。在研究34CrNi1MoA、 配入暖钢锭模和外购钢屑时，钢中微量元素 34CrNi3MoA、 18Cr2Ni4MoA和 EI802 38 维普资讯 Sb的特性 (。，)是用光谱来 分 析这些杂质 度显著 降低，因为这两种元素有较高的蒸汽 Sb元素在真空浇注过程中很难去除。 l平炉初炼配料比()l徽量有害元素含量(ppm) 熔拣号I I可可 a 30 264O2tI ‘j91 9I—l～ 21i21I25i IIo 5 80l20 {一 {一 }221I9 25I2110 6180I20l一}一 5iII9125I2110 二、