铝、镁脱氧钢中夹杂物的动态演变规律

doi:10.12068/j.issn.1005-3026.2014.09.013

东北大学学报:自然科学版 ›› 2014, Vol. 35 ›› Issue (9): 1270-1274.DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2014.09.013

铝、镁脱氧钢中夹杂物的动态演变规律

张同生^1,2，王德永^1,2，张永启^1,2，姜茂发^1,2

(1 东北大学材料与冶金学院，辽宁沈阳110819； 2 东北大学多金属共生矿生态化冶金教育部重点实验室，辽宁沈阳110819)

收稿日期:2013-11-13 修回日期:2013-11-13 出版日期:2014-09-15 发布日期:2014-04-11
通讯作者: 张同生
作者简介:张同生(1984-)，男，河北邯郸人，东北大学博士研究生；姜茂发(1955-)，男，山东栖霞人，东北大学教授，博士生导师.
基金资助:
国家自然科学基金资助项目(51374059);中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(N120602005，N120502004).

Dynamic Evolution of Inclusions in AlMg Deoxidation Melts

ZHANG Tongsheng^1,2， WANG Deyong^1,2， ZHANG Yongqi^1,2， JIANG Maofa^1,2

1 School of Materials & Metallurgy， Northeastern University， Shenyang 110819， China; 2 Key Laboratory for Ecological Metallurgy of Multimetallic Ores

Received:2013-11-13 Revised:2013-11-13 Online:2014-09-15 Published:2014-04-11
Contact: ZHANG Tongsheng
About author:-
Supported by:
-

摘要/Abstract

摘要： 本研究制备了不同氧、硫含量的实验钢，采用SEM-EDX和CSLM探讨了钢中夹杂物类型及高温演变规律.结果表明，脱氧生成的MgO大多为球形，而MgO·Al2O3呈现不规则形状.单独铝脱氧钢中Al2O3夹杂物通过移动、碰撞、聚合的方式形成大型簇团.铝镁复合脱氧钢中夹杂物形貌和动态演变随着［Al］，［Mg］和［S］含量的变化呈现出不同的现象.当［Mg］，［Al］含量满足MgO生成条件时，夹杂物无明显聚合现象，呈弥散分布的特征；当［Mg］，［Al］含量位于MgO·Al2O3生成区域时，未观察到团簇状夹杂物出现，但夹杂物粒径较MgO大；当夹杂物成分同时满足MgO和MgS生成条件时，夹杂物聚合趋势明显，推测是硫化物的形成促进了夹杂物的聚合现象.

关键词: 镁, 脱氧, 夹杂物, 热力学, 动态演变

Abstract: The inclusions characteristics and dynamic evolution of hightemperature experimental melts with different S and O content were studied by using SEMEDS and CSLM. The results showed that most of MgO in the deoxidation melt is spherical， but the MgO·Al2O3 presents irregular shape. Large inclusions of Al2O3 is easy to form in Alkilled molten steel through travelling， collision and aggregation. However， the characteristics of inclusions in AlMg complex deoxidation melts are different， depending on the content of［Al］，［Mg］and［S］. When the content of ［Mg］ and ［Al］ meets the condition of MgO， the inclusions show no obvious aggregation tendency， even have isolated and dispersed distribution. When the content of ［Mg］ and ［Al］ meets the condition of MgO·Al2O3， the inclusions also show no obvious aggregation tendency， but the size of single particle is larger than that of MgO particles. When the content meets the formation condition of MgO and MgS simultaneously， the aggregation tendency of the inclusions is obvious. It is easily speculated that the sulphides promote the aggregation of the inclusions.

Key words: magnesium, deoxidation, inclusion, thermodynamic, dynamic evolution

中图分类号:

TF701

张同生，王德永，张永启，姜茂发. 铝、镁脱氧钢中夹杂物的动态演变规律[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2014, 35(9): 1270-1274.

ZHANG Tongsheng， WANG Deyong， ZHANG Yongqi， JIANG Maofa. Dynamic Evolution of Inclusions in AlMg Deoxidation Melts[J]. Journal of Northeastern University Natural Science, 2014, 35(9): 1270-1274.

参考文献

[1] Yang J，Yamasaki T，Kuwabara M.Behavior of inclusions in deoxidation process of molten steel with in situ produced Mg vapor［J］.ISIJ International，2007，47(5):699/708.
[2] Satoh N，Taniguchi T，Mishima S，et al.Prediction of nonmetallic inclusion formation in Fe40mass%Ni5mass%Cr alloy production process［J］.TetsutoHagané，2009，95(12):827/836.
[3] Fu J，Yu Y G，Wang A R，et al.Inclusion modification with Mg treatment for 35CrNi3MoV steel［J］.Journal of Materials Science Technology，1998，14(1):53/56.
[4] Kim H，Chang S，Lee C，et al.Evolution of inclusions and resultant microstructural change with Mg addition in Mn/Si/Ti deoxidized steels［J］.Scripta Materialia，2005，14(1):1253/1258.
[5] Ohta H，Suito H.Characteristics of particle size distribution of deoxidation products with Mg，Zr，Al，Ca，Si/Mn and Mg/Al in Fe10mass%Ni alloy［J］.ISIJ International，2006，46(1):14/21.
[6] 王德永，吕铭，刘承军，等.RH精炼过程钢中非金属夹杂物行为及演变规律［J］.东北大学学报:自然科学版，2013，34(3):373/377.(Wang Deyong，Lyu Ming，Liu Chengjun，et al.The evolution and behavior of the nonmetallic inclusions during the RH process［J］.Journal of Northeastern University:Natural Science，2013，34(3):373/377.)
[7] Kang Y，Sahebkar B，Scheller P R，et al.Observation on physical growth of nonmetallic inclusion in liquid steel during ladle treatment［J］.Metallurgical and Materials Transactions B，2011，42(6):522/534.
[8] Coletti B，Vantilt S，Blanpan B，et al.Observation of calcium aluminate inclusions at interfaces between Catreated，Alkilled steels and slags［J］.Metallurgical and Materials Transactions B，2003，34(10):533/538.
[9] Rao Y K.Stoichiometry and thermodynamics of metallurgical process［M］.London:Cambridge University Press，1985:191.
[10] Zhang X D，Han Q Y，Chen D.Dissolution equilibrium of magnesium vapor in liquid iron［J］.Metallurgical and Materials Transactions B，1991，22(12):918/921.

[1]	邸洪双，柯浩鹏，张天宇. 多步热处理对含Cu中碳低合金钢组织与性能的影响[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2023, 44(3): 340-348.
[2]	黄雪驰，李宝宽，刘承军，刘中秋. 低真空对电渣重熔工艺和铸锭质量的影响[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2023, 44(1): 55-62.
[3]	刘福斌，张海宝，高俊哲，耿鑫. 电渣重熔Inconel 625合金铝钛氧化的热力学分析[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2022, 43(5): 652-659.
[4]	郭荣荣，李宗辉，黄萧. 鞍本地区晚太古宙高镁安山岩的成因解释[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2022, 43(5): 740-747.
[5]	支卫军，姚赞，姜周华. 高碳镀锌钢丝组织差异性精细表征研究[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2022, 43(4): 501-508.
[6]	黄雪驰，李宝宽，段怡如，刘中秋. 电渣重熔过程钢中氧含量预测及控制[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2022, 43(4): 524-534.
[7]	张晓虎，张晟，赵亮，董辉. 烧结镁砂煅烧竖炉内气固传热特性数值分析[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2022, 43(1): 40-47.
[8]	周素莹，丁学勇，薛向欣，杨合. 磷酸铵镁结晶法高效回收提钒废水中的高浓度氨氮[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2021, 42(6): 789-794.
[9]	肖发新，彭宇，孙树臣，涂赣峰. (NH₄)₂SO₄-NH₃-H₂O体系浸出高碱性脉石低品位氧化铜矿[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2021, 42(6): 795-801.
[10]	张晟，张晓虎，赵亮，董辉. 基于Ergun方程的菱镁球团填充床层阻力特性实验[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2021, 42(3): 347-352.
[11]	孙文瀚，刘文刚，杨婷，代淑娟. TX-100对油酸钠体系下菱镁矿与白云石浮选分离的影响[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2021, 42(2): 226-231.
[12]	袁杰，王姝，王福利，孙晓辉. 基于改进主观贝叶斯方法识别电熔镁炉异常工况[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2021, 42(2): 153-159.
[13]	苏建铭，豆志河，张廷安，刘燕. 氧质量分数对于镁蒸气铁水脱硫的影响[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2020, 41(6): 824-827.
[14]	李鸿儒，王奕文，邓靖川. 基于信息融合的电熔镁炉熔炼异常工况等级识别[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2020, 41(2): 153-157.
[15]	李阳，陈常勇，秦国清，姜周华. 坩埚材质对55SiCr弹簧钢中夹杂物的影响[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2020, 41(2): 200-207.

铝、镁脱氧钢中夹杂物的动态演变规律

Dynamic Evolution of Inclusions in AlMg Deoxidation Melts

RichHTML

PDF (PC)

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价