式中:Tw为脱氮率,%, Nv为喷镁前的氮含量, Nn为喷镁后的氨含量。 氩流量及喷镁量愈高,则钢中氮含量愈低。 由表2可知,在喷吹过程中,镁的利用率只有9.7%。这种低的利用率是由于实验溶池 太浅造成的。为了提高镁的利用率,必须要求足够的溶池深度。这个要求在工业生产中是很 容易达到的。 2.金相检验 镁处理钢的纯洁度 纯洁度检验按照西德钢一铁一检验图列1570一71进行【s7一,]。在光学显微镜下放大 100倍观察。每个试样观察面积为250mm。检验结果列表3。由表3可见,原材料中的硫化 物和氧化物评级为1,2*一0,3和2,3一2,5。它和商品st52-3的评级相当。喷镤0.062%的处理 料恤4,其夹杂物评级为0.1~0.2和2.1,喷镁0.18%的处理料恤10,其硫化物为0.0、氧化 物为4.0,喷镤0.26%的处理料13,14没 表3 原料和实验料的纯洁度 有发现硫化物,其氧化物评级分别为2.0, 3.0和4.0。也就是说喷镁大于0.18%,其L3 und Versuchsnaterfals 夹杂评级均为0级(其列次随夹杂物类型 不同可能为0-4)。这样高的纯洁度在扫描 Probe Einschlilese Nx。 OA 电镜观察中也得到证实。在原料和喷镁很 SS Sulfide/Striehform Oxtde/ 少的实验料中,主要以硫化锰和复合氧化 0 1 1,2 0,5 0,3 3,32,43,4-4,4 物存在。在镁处理料恤18,19中,放大倍 数小于2000时,几乎很难找到夹杂物。在 0,3 0,513te11e 2,3 更大的放大倍数下,看到很小的氧化镁及 硫氧化镁夹杂。这些小的不变形球状夹杂 12 0,1 0.2 4L 物均在3μm以下。 18 0,1 0,2 2,12,3"28tn11n 镤处理钢的金相组织 商品钢St52-3的金相组织为铁素体 11 0,0 4.0 10L 和珠光体的结合(图8。)由于喷吹过程中, 喷枪中材料的铝进入了钢水。钢中钼含量 12 0,0 5,1·1Sta11014,0 的增高,使其组织中出现了贝氏体。随着钼 9 0 4,04,1■73te110 13 含量的增,加贝氏体的组成增多。镁处理 料恤16,20含钼分别为0.42%和0.82%, 12 2,04,0+H可 其金相组织全部为贝氏体加少量马氏 体组织(图9)。因此钢的低温冲击韧性 0 3,04.0 14 变坏。为了得到原始的铁素体、珠光体组 4,0 织,以改善其低温性能,对实验料在900℃ 下进行奥氏体化,然后在650℃下进行等)u8 angsaate0Ha1t52-31nng01 forten2aad 逗号前的数字为图列中之行数、表示夹杂物的分布,类型。延号后的数字为图列中之 列数,为夹杂物部级大小。 11
式 中 月 为脱 氮率 , , 为喷 镁前的 氮含量 , 。 为喷镁后 的 氮 含量 。 氢流量 及喷镁量愈 高 , 则钢 中氮含量愈 低 。 由表 可 知 , 在喷 吹过程 中 , 镁的 利 用率只 有 。 这种低的 利用率 是 由于实验溶池 太浅造成的 。 为了提高镁的利 用率 , 必 须 要求足够的溶池 深度 。 这个 要求在工 业生产 中是很 容易达 到的 。 金 相检 脸 镁处理钢的纯洁度 纯洁度检验按照西德 钢一 铁一 检验 图 列 一 进行 一, “ 吕 。 在光学显微镜下放大 。 倍观 察 。 每个试样观 察面积 为 名 。 检验 结果 列表 由表 可 见 , 原材料中的 硫化 物和氧化物评 级为 , 铃 一。 , 和 , 一 , 。 它和商品 一 的评 级 相 当 。 喷镁 的处理 料地 , 其 夹杂物评 级为 和 喷 镁 的 处理料地 , 其硫化物为 、 氧化 物为 。 , 喷 镁 的 处理 料取 , 没 表 原料和 实验料的纯洁度 有发现硫 化物 , 其氧化物评 级 分别 为 , 和 。 。 也 就是说喷 镁大于 , 其 夹杂评 级 均为 级 其列次 随夹杂 物类型 不 同可 能 为 一 。 这样 高的 纯洁 度在扫描 电镜观察中也得 到证 实 。 在原 料和 喷镁很 少的 实验料中 , 主 要 以 硫化锰 和 复合 氧化 物存在 , 在镁处理 料地 , 拍 中 , 放大倍 数小于 时 , 几乎很难找 到夹杂 物 。 在 更大的放大倍数下 , 看 到很小的氧化镁及 硫氧化镁夹杂 。 这些小的 不变形球状 夹杂 物均在 林 以下 。 镁处理钢 的金 相组织 商品钢 一 的金 相组织为 铁素体 和珠光体的结 合 图 。 由于喷吹过程 中 , 喷枪 中材料的钥 进入 了钢水 。 钢 中钥 含量 的增高 , 使 其组织 中出现了贝 氏体 。 随着钥 含盈 的增 , 加 贝 氏体的组成增 多 。 镁处理 料地 , 含铂 分别 为 和 , 其金 相组 织 全 部 为 贝 氏 体加 少 量 马 氏 体组织 图 。 因此钢 的 低温 冲击 韧 性 变坏 。 为了得 到原始 的 铁素体 、 珠光 体组 织 , 以改 善其低温性能 , 对实验料在 。 ℃ 下 进行奥 氏体化 , 然后 在 “ ℃ 下 进行 等 吮‘ 忿 助 油 七 山叮 一 盔 一叮 卯 助 一 匕 土 住日一 万 二 以 几 七眨。 了。 切 喊 媲全聪票 气 , , , 多一 一 ’ 一 ,多 一 一 , 多 , 一 一 一 一 七 一 一 一 一 一 多 , 一 一 毛 , 一 一 了 七 ‘ , 一 以耳 毛 多一 一 、 , 舰 ‘ 助 日 已 一 时一 加一翻 价 逗 号前 的数 字为 图列 中之 行 数 表 示夹杂物的分布 , 类型 。 逗 号后 的数 字为 图列 中之 列狱 , 为夹 杂物钾 级 大小
温处理。处理的时间按其含钼量不同而不同:0.2%M0,2小时,0.25%Mo,3小时, 0.28%Mo,5小时,0.42%Mo,8小时。0.82%M0,处理16小时后,仍然有残余贝氏体 存在。图10为处理料恤14经等温处理后的铁素体、珠光体组织。 晶粒度 晶粒度的确定用直线切割法【6°,1按下式计算: Dm=N.l0(μm) 式中:D。为平均晶粒度,μm, L为直线的全长,mm多 N为所切割的晶粒数, mm 图8对比材料恤oU(正火)的 组织 。 图9镁处理料恤14组织喷镁0.38%, 钼含量0.11%,正火处理 图10镁处理014,等温热处理后 (900℃/30分,650℃/2时, 空气)的组织 12
温处理 。 处理 的 时 间按 其 含 铝 量 不 同而 不同 。 , 小 时 。 , 小 时, , 小时, , 小 时 。 , 处理 小 时后 , 仍 然有残余 贝 氏体 存在 。 图 为处理 料 地 经 等温处理后 的 铁素体 、 珠光体组织 。 晶粒度 晶粒度的确定 用直 线切割法 二 , 。 ’ 按下 式计 算 二 凡不 卜 , 卜 式 中 二 为平均晶粒度 , 为直 线的 全长 , 为所切 割的晶 粒数, 图 对 比材料 掖 。 正 火 的 组 织 图 镁处理 料地 组 织 喷镁 , 铂含 量 , 正 火处理 图 镁处理 掖 , 等温 热处理 后 ℃ 分 , ℃ 时 , 空气 的组 织