正在加载图片...
·570· 工程科学学报,第37卷,第5期 佳.图3所示为实验室制备复合脱氧剂的流程 3500 *Al 配制氧化物系 0 250 2 高温预熔 1350℃,30min 1500 D 1000 500 磨碎配A1 200目粉末配加50%铝 D 20 40 60 80 26 压制成型 30 MPa 0 图5烧结体的X射线衍射图谱 Fig.5 XRD pattems of the sintering body 烧结强化 700℃,2h 烧结而成,而共熔物是非晶体,不产生衍射峰,说明烧 图3复合脱氧剂制备流程图 结后的坯体仍是由!相和氧化物共熔体组成,无单独 Fig.3 Preparation process of the complex deoxidizer 氧化物相存在,对烧结物相组成没有影响. 氧化物系经过预熔空冷后形成均匀的玻璃熔融 为了得知1在烧结过程中的损失,采用化学分析 相,没有单一的氧化物白点出现,也没有较大的收缩孔 法对烧结后复合脱氧剂中金属铝的保存率进行了测 洞,说明在理论计算的熔化温度下,氧化物系已经完全 定.结果显示,烧结后金属铝的保存率在95%以上,表 互熔.压制烧结后的脱氧剂(30mm)如图4所示.经 明在烧结过程中只有极少部分金属铝损失. 过实验测试发现烧结后的复合脱氧剂已经具有一定的 2脱氧实验及结果分析 强度,可以在炼钢脱氧时以块状形式加入钢液中 实验在高温钼丝炉内进行,利用双P1一Rh热电偶 配合程序温控仪对炉温进行控制,精度达到±2℃,全 程采用A气保护,将钢液温度定为I600℃,实验选用 工业纯铁作为炼钢脱氧原料(成分见表1),治炼过程 中,每炉装铁量约500g,置于氧化铝坩埚(41mm× 92mm)中,脱氧剂加入量按炼钢耗铝1kgt计,复合 脱氧剂用量按材料中金属A!的质量分数折算.通过 将适量脱氧剂包裹在纯铁皮中并固定于钼棒一端,使 用插入法分别加入纯A1与加入等质量AI量的复合脱 氧剂,比较钢液中总氧含量变化以及钢中夹杂物数量、 形态、分布等评估复合脱氧剂的脱氧效果 2.1氧含量变化对比 图4复合脱氧剂烧结体 在上述实验条件下,使用纯铝和复合脱氧剂对纯 Fig.4 Sintering body of the complex deoxidizer 铁进行了重复脱氧实验研究,并用定氧测头测定钢液 图5所示为复合脱氧剂烧结后的X射线衍射图 中的溶解氧,GB/T112261一2006检测法测定钢中总 谱.由于烧结体主要是由A!和氧化物系共熔体混合 氧含量,结果如表2所示 表2脱氧后钢中氧含量比较 Table 2 Comparison of oxygen content after deoxidization 纯铁 脱氧 初始氧质量分数/10~6 脱氧后氧质量分数/10~6 总氧 脱氧剂 加入量g 剂用量g 溶解氧 总氧 溶解氧 总氧 脱除率/% 纯铝1(粉状) 470 0.47 198 24.0 70 64.65 纯铝2(块状) 395 0.40 155 206 16.0 45 78.16 纯铝3(块状) 390 0.39 152 206 12.7 44 78.64 复合脱氧剂1(块状) 480 0.96 207 8.0 26 87.44 复合脱氧剂2(块状) 420 0.84 169 215 7.9 26 87.91 复合脱氧剂3#(块状) 385 0.77 154 209 7.4 27 87.08工程科学学报,第 37 卷,第 5 期 佳. 图 3 所示为实验室制备复合脱氧剂的流程. 图 3 复合脱氧剂制备流程图 Fig. 3 Preparation process of the complex deoxidizer 氧化物系经过预熔空冷后形成均匀的玻璃熔融 相,没有单一的氧化物白点出现,也没有较大的收缩孔 洞,说明在理论计算的熔化温度下,氧化物系已经完全 互熔. 压制烧结后的脱氧剂( 30 mm) 如图 4 所示. 经 过实验测试发现烧结后的复合脱氧剂已经具有一定的 强度,可以在炼钢脱氧时以块状形式加入钢液中. 图 4 复合脱氧剂烧结体 Fig. 4 Sintering body of the complex deoxidizer 图 5 所示为复合脱氧剂烧结后的 X 射线衍射图 谱. 由于烧结体主要是由 Al 和氧化物系共熔体混合 图 5 烧结体的 X 射线衍射图谱 Fig. 5 XRD patterns of the sintering body 烧结而成,而共熔物是非晶体,不产生衍射峰,说明烧 结后的坯体仍是由 Al 相和氧化物共熔体组成,无单独 氧化物相存在,对烧结物相组成没有影响. 为了得知 Al 在烧结过程中的损失,采用化学分析 法对烧结后复合脱氧剂中金属铝的保存率进行了测 定. 结果显示,烧结后金属铝的保存率在 95% 以上,表 明在烧结过程中只有极少部分金属铝损失. 2 脱氧实验及结果分析 实验在高温钼丝炉内进行,利用双 Pt--Rh 热电偶 配合程序温控仪对炉温进行控制,精度达到 ± 2 ℃,全 程采用 Ar 气保护,将钢液温度定为 1600 ℃ . 实验选用 工业纯铁作为炼钢脱氧原料( 成分见表 1) ,冶炼过程 中,每炉装铁量约 500 g,置于氧化铝坩埚( 41 mm × 92 mm) 中,脱氧剂加入量按炼钢耗铝 1 kg·t - 1计,复合 脱氧剂用量按材料中金属 Al 的质量分数折算. 通过 将适量脱氧剂包裹在纯铁皮中并固定于钼棒一端,使 用插入法分别加入纯 Al 与加入等质量 Al 量的复合脱 氧剂,比较钢液中总氧含量变化以及钢中夹杂物数量、 形态、分布等评估复合脱氧剂的脱氧效果. 2. 1 氧含量变化对比 在上述实验条件下,使用纯铝和复合脱氧剂对纯 铁进行了重复脱氧实验研究,并用定氧测头测定钢液 中的溶解氧,GB / T 112261—2006 检测法测定钢中总 氧含量,结果如表 2 所示. 表 2 脱氧后钢中氧含量比较 Table 2 Comparison of oxygen content after deoxidization 脱氧剂 纯铁 加入量/g 脱氧 剂用量/g 初始氧质量分数/10 - 6 脱氧后氧质量分数/10 - 6 溶解氧 总氧 溶解氧 总氧 总氧 脱除率/% 纯铝 1# ( 粉状) 470 0. 47 — 198 24. 0 70 64. 65 纯铝 2# ( 块状) 395 0. 40 155 206 16. 0 45 78. 16 纯铝 3# ( 块状) 390 0. 39 152 206 12. 7 44 78. 64 复合脱氧剂 1# ( 块状) 480 0. 96 — 207 8. 0 26 87. 44 复合脱氧剂 2# ( 块状) 420 0. 84 169 215 7. 9 26 87. 91 复合脱氧剂 3# ( 块状) 385 0. 77 154 209 7. 4 27 87. 08 · 075 ·
<<向上翻页向下翻页>>
©2008-现在 cucdc.com 高等教育资讯网 版权所有