摘要:为优化Q235B(Ti)钢的脱氧合金化工艺,避免合金收得率低及夹杂物危害钢材性能,结合FactSage热力学计算与高温试验,系统分析了合金组合、种类及加入顺序的影响。结果表明,铝的脱氧能力显著优于硅、锰,采用铝硅/铝锰/铝硅锰合金均可满足目标钢水成分,且随着铝占比提升,合金总量需求降低。对比不同合金类型,相较铝线或电解锰,铝粒、锰铁及硅锰合金的脱氧效果更优,可将钢液氧含量降至更低水平,同时提高硅、锰、钛的收得率,其中锰铁中微量铝/硅进一步强化脱氧作用。合金加入顺序研究表明,先加铝后加硅锰钛的方案更优,其氧含量控制更低、合金收得率更高,且形成的夹杂物尺寸更小(以圆形/椭圆形为主),分布更均匀。此外,终点夹杂物呈现Al2O3核-MnS壳的复合结构,有效缓解了单一Al2O3对钢材性能的不利影响。该研究为洁净钢生产中脱氧合金化工艺的优化提供了理论支撑,对降低冶炼成本、提升钢材质量具有指导意义。
文章目录
1 原料及方法
1.1 原料成分
1.2 脱氧合金化热力学计算
1.3 脱氧合金化高温试验
2 结果与讨论
2.1 Q235B(Ti)脱氧合金化的合金组合及加入量
2.1.1 满足Q235B(Ti)脱氧合金化的铝硅合金组合及加入量
2.1.2 满足Q235B(Ti)脱氧合金化的铝锰合金组合及加入量
2.1.3 满足Q235B(Ti)脱氧合金化的硅锰合金组合及加入量
2.1.4 满足Q235B(Ti)脱氧合金化的铝硅锰合金组合及加入量
2.2 合金种类对Q235B(Ti)钢水成分的影响
2.2.1 铝合金形貌对Q235B(Ti)钢水成分的影响
2.2.2 锰合金纯度对Q235B(Ti)钢水成分影响
2.2.3 Si/Mn比对Q235B(Ti)钢水成分的影响
2.3 合金加入顺序对Q235B(Ti)钢水成分及夹杂物的影响
2.3.1 合金加入顺序对Q235B(Ti)钢水成分的影响
2.3.2 合金加入顺序对Q235B(Ti)钢水夹杂物的影响
3 结论