稀土镧对SWRS82B钢中氧化铝夹杂物的影响

摘要

SWRS82B钢中氧化铝夹杂物严重影响钢绞线的拉拔性能。通过扫描电子显微镜(SEM)和能谱(EDS)分析仪研究了镧的不同添加(0~0.0360%范围内)对氧化铝夹杂物的成分、形态、尺寸数量和夹杂物间距的影响。基于经典热力学以及Factsage计算了稀土镧添加量对氧化铝夹杂物成分的演变规律。结果表明:钢液未加入稀土镧元素改性前,夹杂物的形貌趋于不规则的棱角状,夹杂物平均尺寸在8.65~11.32μm的范围内,夹杂物之间界面间距主要在10~100μm范围内。其次,当稀土镧添加量为0.036%的实验试样中具有最佳的夹杂物特征,其中面密度分布均匀,夹杂物之间界面间距变大,主要在100~500μm范围内,钢液中夹杂物形貌趋于近球形,夹杂物平均夹杂物尺寸减小了5.9~7.7μm。最后,通过结合上述所有热力学计算及实验结果推测了夹杂物的演变规律,目标夹杂物改性的大致路线为:Al_(2)O_(3)→La_(2)S_(3)+LaAlO_(3)→La_(2)S_(3)+LaAlO_(3)+La_(2)O_(2)S→La_(2)S_(3)+La_(2)O_(2)S,对解决高碳钢氧化铝夹杂物改性的问题提供参考。