產(chǎn)品詳情
Q420鋼是一種低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼,主要用于大 型船舶、橋梁和電站設(shè)備等⑴。國內(nèi)某鋼廠生產(chǎn)的 Q420鋼存在裂紋等缺陷,大大影響了鋼材的質(zhì)量。本 文從鋼錠中非金屬夾雜物入手,主要研究非金屬夾雜 物的成分、形貌以及在非金屬夾雜物在鋼錠中的分布, 以求找到鋼材產(chǎn)生質(zhì)量缺陷的原因。
1.1 工藝流程
Q420低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼生產(chǎn)工藝流程:鐵液預(yù) 脫硫-300t轉(zhuǎn)爐冶煉-LF和RH精煉f模鑄-軋制。 1.2研究方法(1)取樣方案寬760 mm(Z軸方向),高2 210 mm(Y軸方向);冒口長 1 240 mm(X軸方向),高690 mm(Y軸方向)。為了研 究夾雜物在鋼錠冒口和本體的分布,分別在鋼錠的1/2 寬面和1/2窄面的冒口、本體頂部、中部和底部取樣,其 中鑄錠冒口試樣標號以1開頭,本體頂部以2開頭,本 體中部和底部分別以4和6開頭。取樣位置見圖1。
鋼錠中的顯微夾雜物運用掃描電鏡和能譜儀進行 分析;對鋼錠中的大型夾雜物采取電解分析。實驗用 鋼的化學(xué)成分如表1。
實驗所研究的鋼錠本體長1 720 mm(X軸方向),
2. 1、鋼錠中顯微夾雜物的成分與形貌。
從對鋼錠不同位置的顯微夾雜物的分析可以看 出,鋼完全,由形狀不規(guī)則的夾雜物轉(zhuǎn)變?yōu)橹睆捷^小的圓球圖2),形貌多為直徑小于5 pm圓球。由于鋼液精煉 過程中經(jīng)過鈣處理,鋼液中的A12O3夾雜物變化較為 形夾雜物,后者對鋼材的性能危害較前者小,且通過鈣 處理后減弱了鋼液凝固過程中的硫偏析現(xiàn)象,從而提高了鋼材的品質(zhì)。
鋼錠中的大型夾雜物。
同時從鋼錠中取樣進行大樣電解實驗,分析鋼錠 中大型夾雜物的分布。大型夾雜物大樣電解分析結(jié)果 如表2。由表2可知,鋼錠大型夾雜物總量介于5.7~ 22.5 mg/10 kg,鋼錠不同位置大型夾雜物含量相差較 大?;疽?guī)律是:鋼錠底部大型夾雜物最多,中部和頂 部比底部少,冒口位置大型夾雜物也很少。
鋼錠冒口 位置因為夾雜物上浮被保護渣吸收,大型夾雜物含量 較少。鋼錠底部由于鋼液澆入鋼錠模,在鋼錠模底部 與保護渣接觸而卷入部分保護渣,且底部鋼液先于其他位置凝固,大型夾雜物上浮時間短,所以鋼錠底部大型夾雜物多。本體頂部由于鋼錠凝固時間較長,夾雜 物有充分的上浮時間,所于大型夾雜物含量少。
本體底部大型夾雜多,還由于鋼錠凝固時結(jié)晶雨的形成, 攜帶夾雜物到鋼錠底部,形成了夾雜物富集的沉積。
對大樣電解實驗所得的大型夾雜物,用掃描電鏡 和能譜儀分析其形貌和成分。在所觀察的大型夾雜物 中,極少呈規(guī)則形狀的,多數(shù)夾雜物帶有棱角,形貌極不規(guī)則。所觀察的大型夾雜物成分主要是SiO2和AI2O3,并含有少量的Na2O和&O,從大型夾雜物成 分看,多是保護渣被鋼液卷入形成的,屬于外來夾 雜物。
(1)、鋼錠中顯微夾雜物的主要成分是A12O3和CaS,兩種夾雜物一般相伴生成;另外,夾雜物中還含 有少量的CaO、MnS和MnO。
(2)、鋼錠中顯微夾雜物形貌基本呈圓球形或橢球 形,顯微夾雜物尺寸小于5 “m,這類夾雜物形狀較為 規(guī)則,對鋼性能的危害較小。
(3)、鋼錠大型夾雜物總量介于5. 2-22. 5 mg/10 kg 之間,鋼錠不同位置大型夾雜物含量相差較大?;?規(guī)律是:鋼錠底部大型夾雜物最多,中部和頂部比底部 少,冒口位置大型夾雜物也較少。
(4)、鋼錠中的大型夾雜物成分主要是SiQ和 ALQ,并含有少量的Na,。和KO,從大型夾雜物成分 看,其多是保護渣被鋼液卷入形成的,屬于外來夾雜物。
通過研究表明,鋼具有較高的純凈度,精煉過程對 夾雜物數(shù)量和形貌控制的很好。鋼錠的大型夾雜物多 集中在鋼錠本體底部和冒口,通過切頭和切尾可以 除去。
高強卷板 Q420B 4.75 1500 200 噸 安陽 安鋼
高強卷板 Q420B 4.75 1250 100 噸 安陽 安鋼
高強卷板 Q420B 4.5 1500 100 噸 安陽 安鋼
高強卷板 Q420B 4.5 1500 100 噸 安陽 安鋼
高強卷板 Q420B 3.75 1500 100 噸 安陽 安鋼
高強卷板 Q420B 3.75 1500 100 噸 安陽 安鋼
高強卷板 Q420B 3.75 1250 100 噸 安陽 安鋼
高強卷板 Q420B 3.5 1500 100 噸 安陽 安鋼
高強卷板 Q420B 3.5 1500 100 噸 安陽 安鋼
高強卷板 Q420B 3.5 1250 100 噸 安陽 安鋼
高強卷板 Q420B 1.6 1500 100 噸 安陽 安鋼