超純鐵素體不銹鋼VOD精煉渣的性能優(yōu)化.pdf

1、超純鐵素體不銹鋼的生產(chǎn)需要采用VOD精煉工藝將鋼中碳、氮、氧含量降到較低水平,而冶煉過程中不銹鋼中會生成Al2O3,TiOx,TiN等夾雜物。這些夾雜物會對連鑄、軋制過程及成品的表面質(zhì)量、力學(xué)性能等產(chǎn)生不利影響,不恰當(dāng)?shù)奶幚頃硅F素體不銹鋼的耐腐蝕性降低。因此超純鐵素體不銹鋼的質(zhì)量控制應(yīng)該從夾雜物控制方面著手,VOD吹煉不銹鋼工藝中精煉渣吸收夾雜物的能力對減少鐵素體不銹鋼中夾雜物數(shù)量、提高鋼的純凈度特別重要。本文研究了夾雜物在VOD精煉

2、渣中的溶解規(guī)律,對超純鐵素體不銹鋼VOD精煉渣進(jìn)行性能優(yōu)化,為超純鐵素體不銹鋼夾雜物控制提供了理論基礎(chǔ)。
　　 采用FactSage熱力學(xué)計(jì)算軟件,激光共聚焦高溫顯微鏡在線觀察和示差掃描量熱分析(DSC)測定了CaO-SiO2-Al2O3-MgO-CaF2五元VOD預(yù)熔精煉渣的熔化溫度,通過熱力學(xué)計(jì)算分析了精煉渣對超純鐵素體不銹鋼的脫氧、脫硫能力,得出具有合適的熔化溫度的渣系為:w(CaO)/w(SiO2)=4,25％～35%A

3、1203,6%MgO,5%CaF2,隨著精煉渣中初始A1203含量減少,精煉渣對超純鐵素體不銹鋼的脫氧、脫硫能力增強(qiáng)。
　　 以旋轉(zhuǎn)Al2O3棒在精煉渣中的溶解速率來模擬研究精煉渣吸收Al2O3夾雜物的速率,采用旋轉(zhuǎn)動力學(xué)法研究得出了Al2O3棒的旋轉(zhuǎn)角速度、溫度、精煉渣堿度和精煉渣中初始Al2O3含量對Al2O3在精煉渣中溶解速率的影響規(guī)律。Al2O3在精煉渣中溶解的限制性環(huán)節(jié)是Al2O3向精煉渣基體的遷移擴(kuò)散,升高溫度、降低

4、精煉渣堿度和初始Al2O3含量,能使Al2O3在精煉渣中的溶解速率增大,其中堿度和溫度對Al2O3溶解速率影響更顯著。
　　 通過調(diào)整精煉渣成分及溫度,考察了各因素對TiO2和TiN在精煉渣中的溶解的影響。增加精煉渣的堿度,CaF2含量以及升高溫度都能促進(jìn)TiO2精煉渣的溶解。精煉渣中高含量的FeO,MgO能明顯提高TiN在精煉渣中的的溶解量。升高溫度能促進(jìn)TiN的溶解,但是在。FeO,MgO含量較低條件下,TiN的溶解量仍很小