隨著不銹鋼科研、生產和應用的發展,對不(bu)銹鋼的純凈度提出了日益嚴格的要求。現行不銹鋼標準和(he)用戶技術條件(jian)對質量(liang)考核的內容中,化學成分(fen)、力學性能(neng)、低(di)倍(bei)組織、顯微組織、腐(fu)蝕性能(neng)、非金(jin)屬夾雜、表(biao)面質量(liang)、無損探傷等均(jun)與鋼的純(chun)凈度有關。不(bu)(bu)斷提高不(bu)(bu)銹鋼的(de)純(chun)凈度已經成(cheng)為不(bu)(bu)銹鋼冶金工作者(zhe)的(de)重要(yao)努力方向。
一、防止進入鋼中
①. 原(yuan)材(cai)料(廢鋼(gang)、鐵合金(jin)等)、造渣材(cai)料(石灰(hui)、螢(ying)石等)、脫(tuo)氧材(cai)料的(de)質量和烘烤、干燥;
②. 爐(lu)襯(chen)、鋼包和澆注系統用耐火材料的(de)質量(liang)和烘烤;
③. 提高煉鋼用氣體(ti)(氬、氧、氮(dan)氣等)的(de)純度(不能(neng)有水分等);
④. 防止出鋼(gang)和澆注過程中鋼(gang)液的二次氧(yang)化。
二、從鋼中(zhong)去除
目前行(xing)之有(you)效,在不銹鋼(gang)生產中應用(yong)最為(wei)普遍且成熟的方法就(jiu)是采用(yong)AOD、VOD等爐外精(jing)煉技術(shu)。對有(you)特殊(shu)要(yao)求者,也可進(jin)行(xing)電(dian)渣重熔(ESR)和真空電(dian)弧(hu)重熔(VAR)。
鋼中(zhong)C、S、P和H、O、N等元素(su)經AOD、VOD爐外精煉后可達(da)到(dao)的水平見表(biao)9.5。國外報(bao)道的實際達(da)到(dao)的水平、統計(ji)結果(guo)見圖9.9。

從(cong)這些結果可知,VOD和三步(bu)法(fa)精(jing)(jing)煉(lian)較(jiao)AOD精(jing)(jing)煉(lian),鋼中氧、氮、碳(tan)(tan)可達(da)到更低(di)的水(shui)平。這對鐵素體不銹鋼尤為重要;電爐鋼中的C、S、N則遠高于AOD爐外精(jing)(jing)煉(lian)鋼,AOD精(jing)(jing)煉(lian)后(hou)的含碳(tan)(tan)量為≤0.02%。
一(yi)些研究表明,電爐(lu)冶煉再經(jing)電渣重熔的18-8型等鉻鎳不(bu)銹鋼(gang)(gang),其耐點蝕性(xing)能也優于電爐(lu)單煉鋼(gang)(gang)。
前述有(you)色金屬有(you)害(hai)雜(za)(za)質中(zhong),許多元素熔點低,蒸(zheng)氣壓較(jiao)高,因此在(zai)高溫(wen)下極易揮(hui)發(fa)。在(zai)AOD、VOD精煉(lian)過程中(zhong),由于高溫(wen)下激烈的碳氧反應和通(tong)入氬、氧等氣體的強烈攪拌,都有(you)利(li)于加速這(zhe)些有(you)害(hai)雜(za)(za)質元素的揮(hui)發(fa)去(qu)除。在(zai)這(zhe)方(fang)面VOD精煉(lian)顯(xian)得更為有(you)利(li)。
精煉(lian)后(hou)不銹鋼中(zhong)的(de)非金(jin)屬(shu)夾雜物水平。
圖9.10系電爐法與AOD精煉鋼(gang)中(zhong)非金(jin)屬夾(jia)雜物含量的比較。顯然AOD精煉鋼(gang)中(zhong)的非金(jin)屬夾(jia)雜物遠低(di)于電爐鋼(gang)。
圖9.11系電爐鋼和AOD二次精煉鋼修磨率的對比,顯(xian)然AOD精煉鋼修磨率低于電爐鋼。
表(biao)9.6列出了國內(nei)用電爐和VOD精煉的(de)1Cr18Ni9Ti鋼(gang)中非(fei)金屬夾雜物的(de)比(bi)較。同樣,VOD精煉的(de)1Cr18Ni9Ti純凈度較電爐鋼(gang)為高。




