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铸坯的洁净度是铸坯质量的一个重要的指标,提高铸坯洁净度是提高铸坯质量的一个关键,因此,为了满足日益提高的用户要求,就必须不断地提高铸坯的洁净度。
本文在分析总结国内外大量关于铸坯洁净度研究的基础上,对天津钢管公司EAF—LF/VD—CC工艺生产39Mn2V圆坯进行了系统的分析和研究。通过系统取样、综合分析、加入示踪剂等方法系统地研究了EAF一LE/VD—CC工艺各个过程钢水的总氧含量、氮含量以及夹杂物的数量、类型和分布。通过研究提出了相应的改进措施,以提高铸坯的洁净度,提高铸坯质量。
所得的研究结果表明:
(1)天津钢管公司生产的圆坯平均T[O]含量为7ppm,平均[N]含量为81.5ppm,显微夹杂物平均数量为10.6个/mm2,大型夹杂物的平均含量为3.74mg/10kg。通过加入示踪剂发现,钢包一中间包一结晶器一铸坯整个过程的每个环节都存在下渣和卷渣现象,其中,钢包一中间包环节存在较为严重的二次氧化现象。
(2)铸坯中的显微夹杂物主要是铝酸钙和硫化物,铸坯中的大型夹杂物有①A1203-CaO-Si02-MnO复合氧化物夹杂(球形);②CaO-SiO2-MnO复合氧化物夹杂(球形);③SiO2MnO—FeO硅酸盐夹杂(球形);④MgO—SiO2一Fe0硅酸盐夹杂(块状)。
(3)铸坯中大型夹杂物主要来源于钢包渣、中间包耐火材料、中间包覆盖剂、结晶器保护渣和钢液二次氧化产物。
(4)提高铸坯洁净度的关键在于控制下渣、卷渣、中间包施行保护浇注,充分发挥中间包、结晶器的冶金功能。