硬线钢中夹杂物控制技术研究

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非金属夹杂物的存在是造成硬线钢在加工或服役过程中断丝的重要原因。如何降低硬线钢中的全氧含量、控制钢中的有害夹杂物是生产优质硬线钢的关键技术。  本文对某钢厂采用BOF-LF-CC工艺生产的SWRS82B钢中的夹杂物进行了观察与分析,研究了其生产工艺的各阶段钢液中全氧含量的变化。通过金相法和非水溶液电解法鉴定了该钢种中的夹杂物。结果表明:该钢种中夹杂物尺寸大部分小于20μm,但仍有少量夹杂物尺寸大于40μm,且主要以尖角状和不规则形状居多。  在实验室条件下进行了不同精炼渣系对硬线钢中全氧含量和夹杂物性质影响的研究。结果表明:高碱度精炼渣系有利于钢液的脱氧及脱硫,有利于使钢液中夹杂物的形态成为球状类夹杂;与高碱度精炼渣相比,低碱度渣的脱氧脱硫效果要差一些,钢中存在较多的硫化物类夹杂。  研究了低碱度精炼渣系对硬线钢中MgO·Al2O3夹杂物形成的影响,发现当钢液中存在微量[Mg]时,易于形成镁铝尖晶石夹杂。对铝脱氧钢中氧化物夹杂物的长大进行了动力学分析和计算,在铝脱氧后的120s内,氧化物夹杂的长大方式主要为扩散长大,钢中氧含量对夹杂物的长大有重要影响。  最后,对实验中用到的12组渣系建立CaO-SiO2-Al2O3-MgO-CaF2五元渣系的作用浓度模型,计算了各组元的作用浓度,为实验提供热力学理论依据。
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