车轴钢铸锭中MnS的生成、长大、熟化规律分析

作者：吕迺冰; 马跃^*; 刘珂; 王勇; 孙齐松; 杨接明

来源：钢铁, 2020, 55(07): 58-64.

DOI：10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20190490

• MnS长大
• 车轴钢
• 凝固过程
• 析出

为降低大尺寸MnS夹杂物引起的车轴磁粉探伤不合格率,利用第二相析出理论以及铸锭凝固数值模拟计算相结合,计算分析了车轴钢铸锭中MnS生成、长大、熟化规律。计算结果显示,MnS形核核心尺寸与熟化过程尺寸增加均为纳米级,凝固过程MnS的长大决定凝固完成时MnS粒子直径,理论计算得到车轴钢铸锭竖直中心线上冒口、中心、底部位置对应的MnS长大后尺寸分别为156.35、107.37和94.96μm,中心处MnS尺寸为连铸工艺条件下的2倍,与实际检测结果相符。钢锭凝固过程缓慢是MnS易于长大的直接原因,显著区别于连铸过程。在现有工艺条件下,为控制车轴钢模铸钢MnS尺寸,关键在于降低钢液硫质量分数以及控制硫偏析。控制车轴成品中MnS夹杂物不超过1.5级,需降低钢液中w([S])至0.004 3%以下。

• 单位
  首钢贵阳特殊钢有限责任公司; 首钢集团有限公司