改质工艺对高强度低合金钢夹杂物特性的影响

作者：张宏艳; 田志红; 邵肖静^*; 栾义坤; 邓小旋; 季晨曦

来源：中国冶金, 2021, 31(02): 31-37.

DOI：10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20200379

• 高强度低合金钢
• 稀土
• 钙处理
• 非金属夹杂物
• 疲劳寿命

利用300 t钢包炉工业试验研究了不同夹杂物改质工艺(包括未改质、稀土处理和钙处理)对铝镇静高强度低合金钢夹杂物特征的影响。结果表明,未改质处理炉次钢板中夹杂物为高铝含量的Al-Mg-Ca-O-S-Mn复合夹杂物,夹杂数量密度最小(仅为7.4和9.5个/mm2),但夹杂物平均尺寸大于3μm,在轧板中检测到不小于20μm的大尺寸夹杂数量多达0.1个/mm2。而稀土处理炉次钢板试样中夹杂物为球形La-Ce-O-S部分夹杂可能含少量Ca或Al。尽管夹杂数量密度最多达到32.5个/mm2,但夹杂平均尺寸最小(仅为2.3μm),一个试样中未检测到不小于20μm的夹杂,另一个试样中基本无不小于20μm的大尺寸夹杂(仅0.01个/mm2)。钙处理炉次钢板中的夹杂物基本为球形夹杂,夹杂物成分为Ca-Al-S-O,部分夹杂可能含少量Mg或Mn,夹杂数量密度也较大,约为30个/mm2,夹杂平均尺寸为2.7μm,稍大于稀土处理炉次,基本无尺寸不小于20μm夹杂(0.01个/mm2)。高温共聚焦显微镜试验表明,稀土处理与钙处理的夹杂物在高温下不容易聚集成大尺寸夹杂物,而未改质炉次中的氧化铝由于与钢液界面张力大,容易聚集形成大尺寸夹杂物。

• 单位
  首钢集团有限公司; 中国科学院金属研究所