高品质GCr15轴承钢二次精炼过程中夹杂物演变规律研究

摘要

采用FE-SEM/EDS研究了转炉流程生产的GCr15轴承钢LF、RH精炼过程中夹杂物的演变规律,分析了其演变机理.结果表明:钢中复合夹杂物的演变规律可归纳为:Al2O3→MgO·Al2O3→(CaO-MgO-Al2O3-(CaS))复合氧化物夹杂和Al2O3→(Al2O3-MnS)→(Al2O3-MnS-Ti(C,N))复合氧硫碳氮物夹杂两种方式.LF精炼过程脱硫作用明显,钢中的硫化物夹杂物数量大幅减少.LF精炼初期钢中主要是MnS,Al2O3,TiN的单相夹杂物.LF精炼结束后钢中的夹杂物演变为Al2O3为核心外包氧化物及MnS、TiN、Ti(C,N)、CaS的复合夹杂物.精炼渣中的CaO和耐火材料中的MgO经还原后与钢中溶解氧反应导致LF精炼结束时D类夹杂物增加.RH及软吹处理进一步强化了去除钢中的硫化物,但D类及其与A、T类复合的夹杂物含量增加.在LF阶段,夹杂物尺寸主要集中在1～3μm范围内,到RH 阶段,夹杂物尺寸则主要集中分布在小于1μm的粒度范围.最大夹杂物尺寸由10.79μm降到时的5.68μm,单位面积夹杂个数由372个/mm2降到258个/mm2.RH及软吹处理有效地降低了钢中大于3μm的夹杂物.