矾土均化料受热过程中物相组成和显微结构的演变

以D-K型铝土矿为原料,采用湿法共磨均化、高温热处理工艺制备了Al_(2)O_(3)含量为85%(w)的矾土均化料,采用热力学软件FactSage、X射线衍射仪、扫描电子显微镜等手段系统研究了矾土均化料中物相组成、显微结构以及性能在受热过程中(800~1630℃)的演变。结果表明:1)试样的主晶相为刚玉和莫来石,随着热处理温度的升高,试样中刚玉相含量逐渐减少,莫来石相的含量则逐渐增多。2)当热处理温度在800~1550℃升高时,试样的显气孔率和吸水率快速下降,线收缩率、体积密度和常温耐压强度显著增大;当热处理温度在1550~1630℃时,试样的各项性能趋于稳定,显气孔率小于3.4%,吸水率小于1.00%,线收缩率约16%,体积密度大于3.27 g·cm^(-3),常温耐压强度大于460 MPa,试样基本实现致密化。3)在1400℃及以下温度热处理后,试样中刚玉晶体粒径较小且呈多孔状,莫来石晶体呈微晶态,尚未发育完全,气孔以开口或贯通气孔为主;在1600℃及以上温度热处理后,试样呈典型的刚玉和莫来石两相穿插网络结构,玻璃相数量少且孤立分布在刚玉晶粒间或莫来石晶粒构成的网络结构中,气孔以封闭气孔为主。4)热力学计算表明,试样在1150℃开始出现液相,随着温度的升高,试样的液相量逐渐增大;而高温液相的黏度则显著降低。

60tLF精炼终点GCr15轴承钢中氧化物夹杂特性的研究

通过电弧炉出钢加铝铁、硅铁脱氧,LF精炼初渣的组分为(/%:27.39~37.34Al_2O_3,38.42~38.68CaO,14.20~18.38SiO_2,8.50~10.72MgO,0.82~0.89FeO,0.27~0.33MnO,0.69~0.74S,0.66~0.75TiO_2,(CaO)/(SiO_2)=2.09~2.72,(CaO)/(Al_2O_3)=1.04~1.40),LF终点T[O]为0.001 2%~0.0019%,T[N]为0.004 3%~0.005 0%,[Ti]0.002%和[Ca]0.006%~0.009%。GCr15轴承钢LF精炼终点氧化物夹杂分析结果表明,钢中主要氧化物夹杂为镁铝尖晶石(MgO·Al_2O_3)和钙镁铝尖晶石氧化物(CaO·MgO·Al_2O_3)。镁铝尖晶石平均尺寸低于0.5μm,当有MnS、TiN等在其上析出后平均尺寸增大。钙镁铝尖晶石平均尺寸通常在2μm以上,在精炼温度下呈液态,易在钢中聚集长大,其尺寸(1.39~2.12μm)比固态的钙镁铝尖晶石-MnS夹杂物大,且更被精炼渣吸收并上浮去除。随着精炼过程钢液中的硫含量降低,以这两类尖晶石为核心的含MnS的复合夹杂物的平均尺寸降低。适当降低精炼终点渣中MgO的含量、光学碱度和黏度可以减少钢中夹杂物的数量并降低其平均尺寸。

连铸电磁搅拌和轻压下对气瓶钢34CrMo4冶金质量的影响

气瓶钢34CrMo4的生产工艺流程为铁水预处理-180 t BOF-LF-RH-350 mm×470 mm坯连铸。对4流连铸分别采用结晶器电磁搅拌(M-EMS,480 A,2 Hz);M-EMS+凝固末端电流搅拌(E-EMS,320 A,6 Hz);M-EMS+轻压下(LR,3 mm-4 mm-3 mm)以及M-EMS+E-EMS+LR进行工业试验,得出M-EMS(480 A,2 Hz)+E-EMS(320A,6 Hz)+3-4-3(mm)轻压下工艺,有效提升连铸坯内部冶金质量。9炉生产结果表明,该流程生产的气瓶钢34CrMo4的抗拉强度达1 070~1 159 MPa,钢中氧含量≤0.002 0%,采用M-EMS+E-EMS+LR连铸工艺时,该钢具有高致密度,铸坯中心疏松级别≤1.0。