渗碳齿轮钢18CrNiMo7-6是一种具有高强度、高韧性、高耐磨性的表面硬化钢,广泛应用于矿山、运输、机车牵引、起重、内电等工业领域。某厂生产的18CrNiMo7-6钢大量出现低倍夹杂物,严重影响产品质量和市场信誉。对产品有缺陷的部位,采用低倍、高倍、扫描电镜等方进行分析研究。 18CrNiMo7-6钢生产工艺路线:电炉冶炼→LF精炼→VD真空→浇注→缓冷坑缓冷→钢锭加热→锻造→锻后退火→无损检测→检验、检查→交货。 具体生产工艺操作如下:装料时生铁或铁水量大于钢铁总量的30%;P≤0.010%,T>1580℃时出钢;精炼过程中尽快制作白色泡沫渣,白渣保留时间超过20min。当[S]≤0.010%,温度≥1650℃时抽真空;VD真空泵逐步打开,真空度达到67Pa,保持15min以上,放散;浇注过程中严格控制注温注速,浇注1/3后严禁调整流速。 从低倍试片中观察夹杂物的分布,发现颗粒大,排列不规则,夹杂物不固定,有的出现在锭头,有的出现在尾部,有的出现在中间。 虽然锻造过程会聚集铸态组织的夹杂缺陷,但初步确认应该是冶炼过程,主要是脱氧过程中的问题。从夹杂缺陷分析可以看出,除夹杂物外,低倍试片中没有其他低倍缺陷,如一般松动。夹杂物分布范围大,有的弥散分布,有的聚集分布,夹杂物边缘和基体有尖角。高倍检测也证明了夹杂物颗粒尺寸大,有尖角并嵌入
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基体。从扫描电镜结果可以看出,缺陷中氧平均占54.55%,铝32.66%,镁4.01%,钙3.74%,硅1.02%,锰0.82%,铁2.67%。从夹杂物的组成来看,次夹杂物主要由氧和铝组成,氧和铝的比例接近3∶2.因此,确定夹杂物的主要成分是Al2O3。 为减少夹杂物缺陷,技术人员对18人进行了处理CrNiMo7-6钢的生产工艺得到了改进,采用了两种工艺:一种是在初始炼钢过程中不添加铝锭,到精炼站喂铝线;另一种是在初始炼钢过程中加铝锭脱氧,到精炼站后,根据钢中的铝含量,少量补充铝线。工艺研究结果表明: (1)18CrNiMo7-6钢夹杂物缺陷的主要成分是Al2O3。 (2)脱氧时机与是否有夹杂缺陷无关。 (3)在一定吨钢铝量的前提下,增加沉淀脱氧铝量,减少扩散脱氧铝量,有利于消除Al2O3夹杂缺陷。 (4)经验表明,无论采用何种工艺生产,铝脱氧都应在精炼初期尽可能完成。 最后一篇文章:钢铁行业转型迫在眉睫:唐山四年削三成产能 下一篇文章:钢铁行业推动特朗普团队采取更严格的贸易防御措施