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煉鋼工業中用什么含量的硅鐵比較好?

2017-03-06

在鑄鐵工業中用作孕育劑和球化劑。硅鐵是現代工業中一種重要的金屬材料,它比鋼便宜,容易熔化冶煉,具有優良的鑄造性能和比鋼好得多的抗震能力。特別是球墨鑄鐵,其機械性能達到或接近鋼的機械性能。在鑄鐵中加入一定量的硅鐵能阻止鐵中形成碳化物、促進石墨的析出和球化,因而在球墨鑄鐵生產中,硅鐵是一種重要的孕育劑(幫助析出石墨)和球化劑。

取向硅鋼的生產通常需要利用細小的彌散分布于鋼中的MnS作為脫碳退火過程中初次晶粒長大的抑制劑。但是,MnS的固溶溫度在平衡態時約為1320℃,采用鋼中MnS作為抑制劑的取向硅鋼在軋制前需采用高溫板坯加熱工藝,其缺點是氧化渣多,材料燒損大,成材率低,板坯凝固組織過于粗大,加熱爐修復頻率高,制造成本高,組織遺傳后熱軋板中容易形成很深的橫向裂紋,產品表面缺陷多,成品率低且性能不穩定。為此,人們積*探索采用低溫板坯加熱工藝生產高磁感、低鐵損的取向硅鋼。生產低溫取向硅鋼的常規操作是:在煉鋼時添加少量晶界偏析元素或抑制劑形成元素,并在脫碳退火過程中進行滲氮處理,獲得足夠數量且均勻分布的抑制劑,起抑制初次再結晶晶粒正常長大的作用。研究工作表明,低溫板坯加熱工藝節約了能源,降低了生產成本,提高了生產效率,目前已成為取向硅鋼研發的熱點。 

低溫取向硅鋼在成分控制方面主要是采用抑制劑AlN和添加Cu之類的抑制劑形成元素或Sn,Cr之類的晶界偏析元素來取代MnS。 新日鐵系統研究了加入0.15%~0.2%Cu對Hi-B鋼組織結構及磁性能的影響。他們發現,鋼中會形成Cu1.8S,其固溶溫度為1200~1250℃,析出溫度為1000℃,比MnS低(MnS的析出溫度為1100℃);另外,Cu是擴大γ相區的元素,控制好精軋溫度可獲得足夠數量的γ相,利用γ相轉化為α相時析出的細小(30~50nm)彌散分布的(Cu,Mn)1.8S來抑制初次晶粒的生長,降低二次再結晶溫度;控制好冷軋和后續退火條件可獲得高比例的高斯織構組分,從而有利于提高磁性能。Cu還能改善Hi-B鋼中因加Sn或Sb引起的底層質量變差的問題。在以Cu作為主要抑制劑形成元素的取向硅鋼中,由于Cu與Mn競爭與S結合,Mn的含量控制得相對較低.

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