硅镇静钢和铝镇静钢(二)
  发布时间:2012年06月27日 点击数:

3. 铝镇静钢
       对于中低碳细晶粒钢,要求钢中酸溶铝[Al]s≥0.01%;对于低碳铝镇静钢,为改善薄板深冲性能,要求钢中[Al]s=0.02%~0.05,为此要求用过剩铝脱氧。这样,需要解决两个问题。
(1)加铝方法
  如何把铝加到钢水中达到目标值,且铝的回收率尽可能高。
(2)如何避免Al2O3夹杂的有害作用
       对于加铝方法,将一部法加铝改为两部法加铝:
       ①出钢时加铝量脱除钢水中超出C—O平衡的过剩氧量:
       ②精炼加铝量为脱除C相平衡的氧+目标铝含量(喂铝线)。
钢水中与酸溶铝[Al]s相平衡的[O]D很低,为(2~6)×10-6,脱氧产物全部为Al2O3,其害处是:①Al2O3熔点高(2050℃),钢水中呈固态;②可浇性差,堵水口;③Al2O3可塑性差,不变形,影响钢材性能,尤其是深冲薄板的表面缺陷。
  为此,采用钙处理(喂Si-Ca线或Ca线)来改变Al2O3形态。
(3)加铝较少,[Al]s较低,采用轻钙处理
  轻钙处理后生成钙长石CaO•Al2O3•2SiO2(CaO20%~25%,Al2O337%,SiO244%)或钙黄长石2CaO•Al2O3•SiO2(CaO40%,Al2O337%,SiO222%)。希望把夹杂物成分控制在CaO-SiO2-Al2O3相图中的阴影区。夹杂物钙长石熔点低(1200~1400℃),在钢液中易上浮,可浇性好,不堵水口;热轧时夹杂物易变形不会发生拉拔脆断现象。
(4)加铝较多,[Al]s较高,采用重钙处理
   溶解钙与钢水中固相Al2O3生成不同组成的铝酸钙(CaO-Al2O3)夹杂,CaO和Al2O3生成五个中间相,其组成与熔点见表2。应控制钢中钙含量,避免生成中间相CA6、CA2、CA而生成液相的12CaO•7Al2O3,有利于夹杂物上浮,也能够防止水口堵塞。 生成的铝酸钙夹杂中富集CaO,具有高的硫容量,能吸收足够的硫,当钢水凝固时,夹杂物中硫的溶解度降低,硫化物沉淀形成中心为铝酸钙CaO-Al2O3,外壳为CaS的双相夹杂。
  钢中加入的Ca除与反应外,还能与硫反应生成CaS。CaS也会引起水口堵塞。为提高钙处理转变Al2O3为12CaO•7Al2O3的效率,应控制钢水中的硫含量小于0.01%。若S=0.010%~0.015%,钙处理后有CaS生成;S=0.030%~0.040%时,钙处理首先生成CaS,CaS堵塞水口严重。
钙处理铝镇静钢,判断钢水中Al2O3向球化转变的指标,文献中有不同的说法:①Ca/Al>0.14;②Ca/T[O]=0.7~1.2。
  对于铝镇静钢,钙处理后:①解决了可浇性,不堵水口;②夹杂物易上浮去除;③消除了Al2O3不变形夹杂物对钢性能的有害作用。

                      ——本文摘自《钢铁百科》

上一篇:硅镇静钢和铝镇静钢(一)[ 06-20 ]下一篇:钢绞线简介(一)[ 07-04 ]