为研究GCr15轴承钢中夹杂物的演变规律,对某钢厂BOF-LF-RH-CC工艺流程生产的GCr15轴承钢进行了全流程取样,并利用ASPEX扫描电镜和热力学计算对各工序钢中夹杂物的演变进行了系统的分析.研究表明,在LF精炼初期,钢中夹杂物主要为高 Al2O3(w(Al2O3)=84％)的MgO-Al2O3和CaO-MgO-Al2O3夹杂物;LF精炼结束时,MgO-Al2O3和CaO-MgO-Al2O3夹杂物的数量所占比例分别为74％和26％,此时钢液中夹杂物尺寸主要为1～6 μm,数量所占比例为87％.LF-RH精炼期间,夹杂物总数量由LF精炼结束时的198个/(20 mm2)降低至RH破空后的103个/(20 mm2),降幅为48％,其中MgO-Al2O3夹杂物主要在LF精炼期间生成,然后在RH精炼时基本被去除,具体表现为,其数量由LF进站时的88个/(20 mm2)增加至LF出站时的139个/(20 mm2),在RH软吹结束时降低为4个/(20 mm2);CaO-MgO-Al2O3夹杂物主要在RH精炼期间生成,其数量由LF出站时的49个/(20 mm2)增加至RH软吹结束时的108个/(20 mm2),这表明RH真空精炼对夹杂物去除效果较好.热力学计算结果表明,二次精炼过程中钢中Als、Mg含量处于MgO-Al2O3夹杂物优势区内,这表明MgO-Al2O3夹杂物更易生成;当钢中w([Mg])为0.000 3％时,w([Ca])大于0.000 25％,满足MgO-Al2O3夹杂物转变为CaO-MgO-Al2O3夹杂物的热力学条件,而且当w([Als])为0.022％时,w([Ca])控制为0.000 25％～0.007 00％时更有利于生成液态化的钙铝酸盐.试验过程钢中w([Ca])约为0.000 1％～0.000 4％,因此夹杂物更多地转变为CaO-MgO-Al2O3 夹杂物.

GCr15;夹杂物;轴承钢;精炼;演变

王康豪;姜敏;李凯轮;王新华

北京科技大学冶金与生态工程学院,北京100083

钢铁

[1]王康豪;姜敏;李凯轮;王新华-.GCr15轴承钢BOF-LF-RH-CC流程夹杂物的生成及演变)[J].钢铁,2022(10):64-72

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