一种新型脱氧剂对连铸板坯钢液的净化作用

摘要

本文通过对生产工艺的综合分析,对铸坯进行了低倍检测、定量金相以及扫描电镜的检测分析,认为现有连铸板坯较差的内在质量与钢液的纯净度有直接关系.为提高连铸板坯钢液的纯净度,自行研制一种新型净化剂,并通过正交试验确定各个因素中最优参数,通过检测实验铸坯的低倍组织、夹杂物定量金相分析、气体含量、夹杂物扫描电镜以及能谱分析.新型净化剂的加入量为吨钢钢液加入1公斤净化剂,加入工艺采用出钢前加入1/3脱氧净化剂到钢包中,剩余脱氧净化剂随出钢工程一起加入,连铸板坯中的全氧含量可以降低到40~50ppm;连铸板坯中的夹杂物面积含量降低50%,夹杂物的大小集中分布于10~30um之间,成分以铝酸钙为主,可以达到净化钢液的目的.采用净化剂脱氧净化过程中,将沉淀脱氧和扩散脱氧相结合,把脱氧产物变为低熔点的夹杂物,在吹气和自身产生气体的共同作用下将夹杂物迅速去除.

目录

文摘

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第一章绪论

1.1选题的意义

1.1.1钢铁的发展趋势

1.1.2山东泰山钢铁集团的发展需要

1.1.3选题的意义

1.2钢液净化的研究现状

1.2.1连铸产品对钢液洁净度的要求

1.2.2脱氧净化的发展趋势

1.2.3钢包精炼冶金

1.2.4真空净化处理

1.2.5过滤净化技术

1.2.6电磁净化技术

1.2.7固体电解质电解脱氧

1.3脱氧净化的发展

1.3.1对脱氧元素的要求

1.3.2脱氧剂的发展

1.3.3炼钢用终脱氧材料的加入方法

1.3.4脱氧方式

1.3.5钢渣脱氧及改性

1.3.6终脱氧合金材料成本分析

1.4铸坯中夹杂物的研究

1.4.1夹杂物的来源和分布

1.4.2去除夹杂物的研究

1.4.3夹杂物的控制

1.4.4夹杂物的检测

1.4.5本课题研究的内容和意义

第二章实验研究内容和测试方法

2.1连铸板坯生产的工艺流程与设备

2.1.1生产工艺流程

2.1.2转炉

2.1.3钢包

2.1.4中间包

2.1.5连铸机

2.2实验研究的目的和方案

2.3复合钢水净化剂的研制和应用效果

2.4实验测试的内容和方法

2.4.1硫印的原理和方法

2.4.2低倍检测的方法

2.4.3夹杂物的定量金相检测

2.4.4定氧测试的方法

2.4.5扫描电镜和能谱分析方法

第三章现有生产工艺和铸坯质量分析

3.1现有冶炼工艺情况

3.2连铸板坯的质量

3.2.1连铸板坯的取样

3.2.2铸坯的硫印和低倍检测结果

3.2.3连铸板坯厚度方向上的成分成分变化

3.2.4铸坯中的夹杂物检测

3.3铸坯中的裂纹情况的检测

3.3.1裂纹的统计分析

3.3.2铸坯的中间裂纹的分析

3.3.3三角区裂纹的分析

3.4连铸板坯和钢带的气体含量测试

3.5轧材的质量分析

3.5.1轧材的夹杂物金相组织检测

3.5.2轧材的断口和能谱分析

第四章新型脱氧净化剂钢液的净化效果研究

4.1实验的设计

4.2实验中氧含量和氮含量的检测结果与分析

4.2.1钢包中钢液氧含量的结果分析

4.2.2铸坯中全氧含量的结果分析

4.3实验中铸坯化学成分分析

4.4实验中钢水流动性的变化

4.5铸坯硫印和低倍检测结果

4.6铸坯的成分偏析结果

4.7铸坯的夹杂物的变化

4.8实验钢带力学性能的检测结果

4.9 小结

第五章新型净化剂净化机理分析

5.1现有的脱氧生产工艺

5.2净化剂成分设计的依据

5.3钢水净化剂的净化机理探讨

5.3.1夹杂物的净化原理

5.3.2复合铝净化机理的探讨

第六章结论

参考文献

致谢

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