无取向硅钢W800生产过程中洁净度研究
洁净钢是未来钢种的重要发展方向，钢水的洁净度对无取向硅钢的产品质量和磁性有重要影响；提高钢水洁净度，控制夹杂物的析出和无害化处理也是无取向硅钢炼钢过程中需要解决的问题。因此，针对国内某钢厂采用铁水预处理-210tBOF及Ar站-RH-连铸-精轧流程生产的无取向硅钢W800，进行系统地取样，采用氧氮分析仪、扫描电镜、大样电解对炼钢过程中洁净度的演变规律进行研究，并对钢中MnS、AlN的析出的热力学和动力学进行分析得出以下结论： （1）W800钢中的C、Si、Mn、P、S等元素都控制在要求范围内，钢中砷、锑、锡、铜、镍在冶炼过程基本保持不变。 （2）从转炉出站到铸坯，钢中的T[O]逐渐降低，氮含量逐渐增加。铸坯中T[O]和氮含量分别控制在13.40×10-6、19.62×10-6。铸坯厚度方向上的T[O]和氮含量在1/4处达到最大，底部最小。钢水在运输过程中发生二次氧化。浇铸过程中采取中间包烘烤、氩气吹扫、添加中间包覆盖剂和低碳结晶器保护渣等措施对夹杂物有良好的去除作用。在RH精炼过程中氮含量增加幅度最大，合金带入的氮较多。中间包到铸坯钢中氮含量有较大增幅。 （3）从RH合金化后3min到铸坯钢中的夹杂物主要集中在0～3μm，单位面积夹杂物的总量整体上呈逐渐减少趋势，总共减少16.95个/mm2。中间包中大尺寸夹杂物较多。RH合金化后3min和RH出站钢中夹杂物主要为Al2O3，还有少量的MgO-Al2O3。中间包中的夹杂物主要为Al2O3、MgO-Al2O3。铸坯中的夹杂物主要为AlN、Al2O3、MnS。铸坯中平均夹杂物的总量为29.28mg/10kg，大型夹杂物的数量为6.79mg/10kg，夹杂物主要集中在0～50μm。铸坯中的大型夹杂物主要为Al2O3-SiO2、CaO-Al2O3-SiO2、CaO-MgO-Al2O3。 （4）MnS、AlN在液相和δ相中均不能析出，均在奥氏体中开始析出，析出温度分别是1561K和1480K。MnS和AlN在奥氏体中析出的临界形核尺寸分别为1.0nm～2.0nm和0.5nm～2.5nm。在相同温度下MnS和AlN位错形核的临界尺寸小于均匀形核的临界尺寸。MnS在奥氏体中均匀形核和位错形核的最大形核率分别为1140K、1200K，最快析出温度分别为1220K、1210K。AlN在奥氏体中均匀形核和位错形核的最大形核率分别为990K、1080K，最快析出温度都为1090K。MnS和AlN在奥氏体中位错形核率比均匀形核率高，析出时间快。
无取向硅钢;钢水洁净度;夹杂物;热力学;动力学;炼钢过程
武汉科技大学
硕士
冶金工程
彭其春
2015
中文
TF764
64
2015-09-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）