鋼包脫氧合金化后,鋼中的氧[O]溶形成氧化物,只有脫氧產物上浮排除才能降低[O]夾,達到去除鋼中一切形式氧含量的目的。
脫氧工藝有3種。
(1)用Si+Mn脫氧,形成的脫氧產物可能有:固相的純SiO2;液相的MnO·SiO2;固溶體MnO-FeO。
通過控制合適的w(Mn)/w(Si)比,能得到液相的MnO·SiO2產物,夾雜物易于上浮排除。
(2)用Si+Mn+A1脫氧,形成的脫氧產物可能有薔薇輝石(2MnO·Al2O3·5SiO2);硅鋁榴石(3MnO·Al2O3·3SiO2);A1203(wAl2O3>30%)。
控制夾雜物成分在低熔點范圍,為此鋼中w[Al]≤0.006%,鋼中[O]溶可達0.0020%(20ppm)而無Al2O3沉淀,鋼水可澆性好,不堵水口,鑄坯不會產生皮下氣孔。
(3)用過量鋁脫氧。對于低碳鋁鎮靜鋼,鋼中酸溶鋁[Al]s含量為0.02%~0.04%,則脫氧產物全部為Al2O3。Al2O3熔點高達2050℃,在鋼水中呈固態;若Al2O3含量多鋼水的可澆性變差,易堵水口。另外,Al2O3為不變形夾雜物,影響鋼材性能。
通過吹氬攪拌加速Al2O3上浮排出,或者喂入Si-Ca線、Ca線的鈣處理,改變A1203性態。
[Al]s含量較低,鈣處理生成低熔點2CaO·Al2O3·SiO2;
[Al]s較高,鈣處理應保持合適的w(Ca)/w(Al)比,以形成12CaO·7Al2O3。
對于低碳鋁鎮靜鋼,通過鈣處理,產物易于上浮排除純凈了鋼水,改善了可澆性。
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