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中钢网新闻中心钢市纵横行业技术锆、铝脱氧对钢中硫化物生成行为的影响

锆、铝脱氧对钢中硫化物生成行为的影响

分享打印 2016-05-05 11:40 编辑:薇薇     来源: 行业技术     字体: [大][中][小]    
含硫易切削非调质钢的性能依赖于钢材内部的硫化物生成状况,硫化物的大小、形态和分布对钢的性能有着显著的影响,Sims和Dahle等最早对钢铁铸造组织中的MnS进行了研究,并将其分为3类:球形(第Ⅰ类),无规则分布,夹杂物为单相或两相,存在于不用铝脱氧的钢中;微小条形(第Ⅱ类),沿晶界分布,存在于用少量铝脱氧的钢中;多面体形(第Ⅲ类),块状,无规则分布,存在于铝高且含有少量残铝的钢中。
安徽工业大学的学者通过真空感应炉试验研究了锆、铝脱氧对含硫易切削非调质钢中硫化物生成行为的影响,研究结果表明,在铝脱氧钢中硫化物大多呈沿晶群聚状分布(大多呈扇形或链状分布),是典型的Ⅱ类硫化物,单位面积硫化物的数量较多,尺寸较小, 小于2.5 µm的数量较多,大颗粒夹杂数量较少;在锆脱氧钢中硫化物主要也是沿晶的Ⅱ类硫化物,同时也有一些晶内分布的Ⅲ类硫化物,其分布与铝脱氧钢相比有较大改善,单位面积硫化物的数量减少,尺寸增大,大于5µm的数量增多;根据非均质形核理论,(001)MnS//(001)ZrO2的点阵错配度为3.0,而(111)MnS//(0001)Al2O3的点阵错配度为26.9,凝固过程中ZrO2作为硫化物形核核心的效率明显要高于Al2O3, 向钢中加入锆,非均质形核的MnS数量增多,使得一部分MnS在较高的温度下分离析出,硫化物的总数减少、尺寸增大、分布从扇形向链形转变,改善了硫化物分布。(素年)



 

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