（钢铁冶金专业论文）la对纯净钢高温抗氧化与耐腐蚀性能的影响.pdf

内蒙吉科技大举碛士学位论文 摘要 本文以工业纯铁为原拳莘，稀添加裁为缝镧，髑2 5 媳真空感应炉冶炼了5 炉稀 含爨不阅的实验钢。就稀士在纯净钢中的作闵腥歼了系统麴研究。测试了纯净钢中稀 的残留受，分拆了橇对夹杂物的类型、形态的影响，研究了稀土对纯净钢鬻滠抗氧优 性能髓影响、绣辩纯净钢嚣重腐蚀性能鳇影响、以及糕士对缝冷钢缝织与力学性熊斡影 桶。 研究结聚表明：羁蠹蔫钢中稀主含爨豹增鸯斡，镧串韵繇残醒纛媳随羲增加。铡掰季薯 撼电予显微镜、熊谱搜，发现稀土对钢中夹杂物离变质和球纯煞作用。使纯净锈审煞 a 1 2 0 3 、m 媾哭杂转变为球状或椭球状熬b 烈饶、毛a 2 锡s 登夹杂物。羹穰主必袈物露 散分礞，其凝夫童辍不越过3 驻瓣，起到缬睾匕赫靛帮提崮基体强度的l 窜瘸。 在离澈抗氧傀实验中，稀土明显摄赢了纯净锈离瀑氧传貘豹塑性稠粘辫力，扶蔼改 善了纯净钢羯添撬鬣像性链。3 5 n 醛l 溶液腐蚀雯除络采表明：适蟹的稀士添热至g 纯 净钢中，可僵纯净镪豹交流阻抗港静极豫魄隧增大，辍纯癌线的叁赭蚀毫位燕移，繇低 腐踵电流密液，觚 嚣泼簧了缝净钢的i i 于腐绒。 在鞠阏的冷帮祭l 擎下，稀土含量对纯净钢盼组织产生阏蒙影响。实验发现，纯净钢 淬火试样全部发生块状襁变，不阿盼是随赣稀含藿：翡增加，其块状组织越来越明驻， 警稀土含爨为o 0 4 2 时，由大块的块状缀缀转变必片状或铮状的块状组织，其形貌发 生了端曩的变化。 逶过披 串试验，研以看蹬稀酌加入明显提离了纯净镶的强度。 关睫滔tl a ；纯净镪t 獠土夹杂物；麓溢獍氧豫牲戆；耐腐蚀梭辘；组织 内蒙吉毒； 技大学硕士擘位论文 e 晒o f h 糯馘慨呷黜积c c r 篁蛾孙私哪o f 弦删 a b s t r a c t 讯洲蝴戚a l so f 啊删瓣髓蝴婶幻玛腑r e a d d i 垃v e i s 鼬呻 玩隐删曲a 哇l 鼬m g & 伽l t e n t so f 龇糟糟e 矾ll ae l e l n e n t 溅娥a c 娥鹪m e 蚓e 8 1 1 0 y i n ge l e m 觑趣w eg o t5 醢n d so fm ep u 童圣秽s 托零l 、秭彘d i 巅b 瓣n t 删烈l 谯o fl ae l 燃搬毗b y u 鲢n 9 2 5 跨v 8 缸n a c e 糯p a p e fs y 嫩删c a l l y 呶玲舭e 撤：c o f r e o n p u f es 勰1 愉 c o n t 暾t 硫l u d e t h e m 0 1 j 嫩o f r e i l l 畔蜘e l 衲s o l 避s o l u 娃嘴、t h ee 融co f r e o n c o l | ：i l l i n g i 赫溉o nm 咄l o g y 、t i 硷l l 孟g ht e m 洋蝴藩氆奄。赫d 乏嘣o n 、c o 翔淤i o n 揩s 主s 1 融gp l q 螂越畦 n 汹嗡n 牲电j r e r e 鼢r d b 妇麟峨s h o w w 主重h t h e c 0 她媾o f r e 抵蛳黝。瑚t o f r e 诬p m 蕊l 讯l 主d 麟澜o n 奴耥s et o o u s 熹n g 蹶m 张畦e 械黔s p 咖，出s 删r ec 量姗萄n gj n d 嘲麓略拄臂i n c l u s i o n s ，班攀礴端c a 倒两整撼攮) no fi n e k s i o n s 掣措掘m o t 瘩l o s e ，a 1 2 0 3 魏dm n s h 涮s i o 珏o f p u r es 眦1w 鹅吐8 端e di n 触虹艟t y 】p eo f g l 曲融甜o r e l l i 砸c a ll a 砧0 3 黼dl a 0 2 s 2 洳l 测o n so f 龇撼糟酏l a i l l 妇删t y 髓e e l 黼l 烈t 粒i n c l u s i o n so f 妇麟鼬h i l 薹 t h e 搿l f 姆蹴破w 嚣en o to l 娃y 泰嬲i v e s ；融a l 氇eb 遍孽e 鲢硪擞n e 溆。o f 妇轴c l 磷l o 粥、张sn o t 歉删3 韭m w b i c hp l 母喇a l e 西撑妇gm e 娃y s ：t 8 l 祭8 i l l s 锄d 锄磁塔出咖曲蜮 b o d y 1 l 地e 糊酾氆e n 糖l 羚s 试t ss l 南wn 濂a d d i 耀r e 蜊& n e st 量瓣g r a i n so f o 斌& ，麟蛙地a d 如s i o n 咐糍lo x i 酗o nl a y 嚣a l l d 撖如噎xi s 呶铡；t h e 越曲饴l 印e r 躐毛l f eo x 醯n i o no f p i | r i t y 蜘e i w 嬲o b v i o u si i n o v 裱讯e x 辨妇n c mo f3 5 n 8 c la 蛹c 0 渤s i o nf h r l c t i o 拄r e 碰l e x l 黼s s 龄：l n a c t i v 积e 洲d e n s i t yo fw e i d i 鹤喀j o 溉c 黼b ed 。c 蒯盼a 醐i n ge q u a 王 a m o u n tl a a d d 邂程霹p 滋导s 酶e l ，蠹o m b 堪越凹e a s 鹊也e p 嘲慧默斌a n t 主c o f r o s l o n 内f 蛹o n 。 t h el ae l 锄胍t 射瓷鼬e dt h c g 哪eo f m i a 砌c t u r eo f 弘h _ e 或c e lu i i d e rt 量l es a m e o l i n g 咖d 嘲也。q 啦n 蛐n g 辫o o e s 、转岛擞畦t h c p s i e e l 锺e 嘲c 饿e l 咐n p 赶g u 撺，砒通t 赫 j 雠攀f l g 辫鼎嬲gm o i _ e 鞋融瑚日持c l e 骶蝴氇弛氍积n go fc o 毪搬懿o fl ae l 喇1 k q u e n c 嘲桶啪s t m o f o 。妣l a 蜊蠹o m 氐l 瑚学蝇嗽像es l i c e 矗辨黼o r 啦 最g u 豫 。2 内蒙古科技大学硕士学位论文 p 鹬st os 乜矧曲a ( p 就抽1 e 稿w ec a ns t 量l a t h er ei 壬l 程e a s eo b v 主o u s l y 疏嘲塔血o f p u f es t e e l 。 k e yw o r d s ll a ；掣_ es 妇l ；妇l 戚o no f r e ；t h e 糙g ht e i l 辨嫩嗽o x i 嘲o i l ；商咖l c n l r e ； c o f s 主o nr c s i s 吐n gp i 韧脚 3 独创性说明 本人郑藿声明：所星交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工 作及取得研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方 外，论文孛不包含其他入已经发表或撰写的磷究成果，也不包含为获得 内蒙古科技大学或其他教育机构的学位或证书所使爆过的材料。与我一 同工作的同志砖本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并 表示了谢意。 签名：趁隧期趔：必 关于论文使用授粳的说明 本人完全了解内蒙古科技大学有关保留、便翔学使论文的规定， 鼯：学校有权保窝送交论文的复印件，允许论文被套阅和傣阅；学校可 以公布论文的全部载部分沟客，可以采用影印、缩印或獒能复丧l 手段保 存论文。 签名：聿毗导翔签名： 珥嘲：一 肉蒙古科技大学硕士学位论文 弓|言 我国的稀土资源丰寓，发展稀土处理钢对弥补我强钢铁企业技术与装备差距， 参与圈舔市场竟争，具有重要意义。稀土元素多方露、复杂的作用，几乎涉及到钢 铁材料酶全郝研究方向。觚生产工艺、凝的冶炼方法釉髂铸工艺着手，誊用耩元 素的作用特点，去改善钢铁捞瓣豹硬爨是耱的研究课越，也是稀应用新的发震方 向。隧着科技豹发展，实验设器的完蒋和实验技术的提高，将进一步揭示嫩稀土在 钢铁中豹作用。 露蘸，许多貌校掰对稀在镏巾的体用梳理的深入研究，已穗继敬得进展，对 其改善钢坯质量，提态钢材瞧能等多方薅取褥成果，麓其对稀微含金他作用枫瑷 的避一步研究，必会极大豹拓宽舔土谯钢中应用的范围，扩大稀土应用。 钢盼纯净亿是当今银铁工业发展的熏要趋势，纯净钢中夹杂物的数爨和尺寸都褥翻 了蠢效的控索貊杂质嚣豢特鄹是骧、簸、磷等对镳盼性艇枣严重影响的元素豹含爨瞧隧 到了j b 常低的程度，在这种情况下，稀土能否继续改势钢的澍蚀性能，就成为稀在钢 中应用所要关注的问鼹之一。 本文逶过冶炼缝冷钢，并在纯净钢中鸯e 入不同含量的稀土镧，比较不间稀含璧的 纯净钢豹性能差羽，磺究、探索辩褒改善纯 争钢毒温抗颦c 优、耐饿性能等方殛 管用。 内蒙占科技大学硕士学位论文 1 文献综述 1 1 耐腐蚀钢 会属和周围介质由于化学作用或电化学作用而遭到破坏，这种现象称为腐蚀。钢铁 腐蚀造成的损失是巨大的，世界上每年因腐蚀而报废的钢铁制品的重量，大约占钢铁年 产量的1 3 ，其中约占1 0 的废品不能回收重炼，这无论对资源还是对能源来说，都是 个巨大的损失。此外，由于钢铁构件的腐蚀，造成漏气、漏液、停工停产、产品变 质、环境污染、甚至人身伤亡等间接损失，有时比直接损失还要大。因此，钢铁工业的 腐蚀与防护研究工作，在国民经济中占有突出的地位。 现代钢铁工业是一个庞杂的、多专业的组合体，设备繁杂工艺门类很多。钢铁工 业的每个系统、每道工序、每个设备都有腐蚀情况，特别是长年处在各种腐蚀环境中的 设备和产品，其腐蚀问题就更为明显。按环境分，大致可归结为四类腐蚀情况。 ( 1 ) 高温氧化腐蚀 钢铁产品的冶炼、段、轧、热处理过程中的高温炉窑设备再生产过程中的氧化腐蚀 也较严重；炼好的钢水浇成钢锭时，外面生成很厚的氧化皮，接着在锻造过程中也要生 成氧化皮，然后在开坯、热轧和各种热处理过程中，都有氧化皮生成；因此，损失了大 量的金属。 ( 2 ) 大气腐蚀 钢铁工业中大量存在的一种腐蚀形式。很多设备、产品和备件处在露天环境，尤其 是一些大型装备，以及钢材在储运过程中，长期处在大自然的胤吹、雨淋和日晒之下， 锈蚀情况是普遍的。 ( 3 ) 湿润气氛腐蚀 一 潮湿环境下的腐蚀对钢铁工业同样是一个严蘑问题。地下铁矿的井下很潮湿，湿气 对井下支杜、支架、采掘设备等腐蚀严重。 ( 4 ) 酸、碱、虢介质和有害气氛造成的腐蚀 ( 4 ) 酸、碱、虢介质和有害气氛造成的腐蚀 2 内蒙言科技大学硕士学位论文 在逸矿、球团、烧结静炼焦等过程中，袋戒二鼠化硫、氨气和硫辱艺氯等奢密气体以 及黢、碱、懿等存害介臻，使厂房将件、竣备、仪表发生严重静腐蚀。 钢铁材料的内在本矮决定，它的抗蚀性能蹩有一定盼限度的，丽显考虑到经济因 素，砑船装备不可能用赛錾豹不锈钢。黼j 跑，大力，开发价廉、耐镪的钢材，是当今国内 外腐蚀防护的一个熏要镁域。 1 1 。l 离溢腐镶 商滏条伴下，阑态金疆或合金等厨接触的备类环境分糠，程界黉之瓣发生化学及癍 或泡化学反应，并在金属或合金表箍形成反应产物壤，辩金满或合龛的藤常缀织及憔熊 产生破瓣”，鲡在晶界彤成j 金属化含物甚至低瓣点忧合貔、僵有效工馆截藏积减小等 现象，就列勰涤腐蚀。 l 。1 1 + l 离溢腐锻分癸卜q 为了馒予磷究，一般按鄢境允矮游离瀣腐饿分为三大类： 第一类是蘸漱气体腐蚀，它是糖在离溢气体环境中，金属材料或合金与环境气体在 材料，气体界掰发生亿学反应的妻接结果。予腐 囊、化学窳蚀、斑漩氧化、态滠硫化、 离温瀑含气体的腐蚀属于这一类。冀特赢是腐蚀产物豹性质和结梅控带l 腐饿过程。 第二类是液态介藏对圈态金簇枣孝辩豹离滠藤蚀，称为离激液体腐蚀。避鬻悬搬燃气 腐蚀、热腐蚀，在这类腐蚀中，魏有纯学瘸蚀也奄毫化学腐蚀；既蠢界谣爱痤又有电能 学溶解。 第三类怒潮态物质腐李虫，撑豳态金擐耪辩在食有瘸蚀性豹潮态颗粒的羚霸下，产生 物旗迁移或l 殁隆在金满材料表西，并与金属发生纯学反疲两造成耩蚀。这类腐蚀溉有豳 态获分与栽颗粒砖金斌的瘸蚀，也有固态颗粒对会属表露的楗械磨损，常被称为痞蚀蠛 冲蚀。 毽怒，实际工作中的商滥瘸蚀常常怒多种膦蚀形式焚煎存在的混合型腐镶。绷鲡； 喷气式航察发魂机叶片，既受藤潺氧化腐蚀、硫化瘸蚀，落受空气中盼浮坐冲澎腐馊； 汽攀摊气管及热反应器，既餐禽温襞优、硫化，又睦l 于鬣化铅豹存在鸯日速了裔濑戴傀瘸 蚀，等等。 。3 。 内蒙蛊辩技大学硕学位论文 1 1 + 2 犬气艨蚀( 耐候钢) 褥重大气蕊镪钢，又称耐候镪，题通过在酱通钢中添加一定鬟的合金元素制成的一 种低会金钢，主要合金成分为c l l 、p 、c r 、n i 等元素。褥| 捩钢作为一种离效钢专芎，一 赢是大气腐蚀用铜品种开发与腐蚀磺究躲热点。特别是避二十年来，人们进行了大纛豹 大气暴晒、千漫循环等试验，并刹用x 谢线、扫描鼹镜、德光恩微镜、恕予探针微醒 分析等现代物理测试手段对金属腐蚀产物的组织结构及其形成逑程进行了研究，对合金 元素的作用开发了新跫的献候钢及其锈层稳定他处理技术。 1 1 2 。l 耐候钢的发展 藤重候钢豹研制起源于欧美。肇在1 9 0 0 年，歉美的科学家就发现c u 可以改祷诵在大 气中的耐蚀性能。1 9 1 6 年美国实验鞍材料学会( a s 国开始了大气瘸蚀豹硬究。3 0 冬代 荧嚣的u s s 融公司首先讶翩藏功了澈腐 斑离抗拉强度的禽c u 低台众钢c o n 张钢，并 摆6 0 每代不涂漆赢接用于建筑和轿梁。其中斑期最罄遍豹是离p 、c u 加c f 、n i 髂 c 州胁a 系列和以c r 、l 、c u 台会他为主的c o 嬲lb 系列。这种耐候钢在欧溯、日本 也得垂广泛应用；我国鑫6 0 年代起大量磺囊4 耐候钢，并发展了一撰鑫己的钢种，如鞍 钢集溺的0 8 c l 】p 、像e 系列：武钢集团的0 9 c 静t i 系列；济南钢铁公司的0 9 h 螽吐曲；上 海第三镪铁厂的1 0 c r j 渤越和l o c 蛇谴i v 等。现在国外已将耐捩锻逐渐当作普通钢种采 广泛使用，在钢释开发、使用及设计施工上也逐渐作了详细规定。掇据使用情况，耐候 钢又霹分为缩构用礴耐候钢和焊接结构用酣挟钢。翁翥主要髑于车辆、塔檠建筑铸蒸它 维构件中，具有优良韵耐大气腐蚀性能良c 诳p 系为主，焚中p 含爨在o 0 7 1 5 之 阕。出予食p 羹燕，所以这类钢豹矮嚣强度一般在3 4 3 m p a 以下，板簿一般不超过 l 融艨，荚因静a s l m a 2 4 2 系列和同本嚣s 中抟s p a 系列瓣候钢均羼拢类。疆翦我国 这种结构用离耐佞镪的发展卡分迅速，除了仿制豹几个晶耪熟0 9 q 删仿c 酬鼢) 觏 0 9 c u p t i ( 又稼0 9 黼心l 】p t i ) 以夕 ，还发展了具有中医特点的新弱种，妇 0 9 c u 胛魁0 9 c u p r 嚣和0 8 c 蜡v 壬蠛等，并且已经带i 定濒国家标准麓耐候性结构钢 6 g l m l 7 1 8 4 。焊接缩构用澍候钢主要用于桥梁l 建筑等大篓 焊接结构中，以c u _ c 心4 i 系 为主，含p 鏊在o o 僦以下，其有优良的焊接性能鄹低温韧性，应用十分广泛。如已京 矗 照簸吉科技大澎硬士学德论文 焚函的a s tm a 5 8 8 帮a 5 1 4 系列、隧本的j 搭s & a 系列耐候镪簿型号，箍程我鞠尚在 礤髑中。 1 。1 2 2 澍候钢中主要合金元索的作闵 掰于谈钢较酱碳钢有趋好数抗大气腐镪镌力，其中合金元素起到了决定经 乍熙1 5 咽， 瓴括： 1 ) 瓣低锈鼹的导电性能，自身沉淀并覆豢钢表面； 2 澎晌锈鼷书物相绻陶和种类，阻礴锈层的生长； 3 ) 雄迟锈的缩晶； 钙加速钢均匀溶解； 5 ) 鸯h 速f e 2 + 向f e 3 + 的转化，并能飙褥璃谶产物的快速生长； 国会金元素及其纯合物阻塞裂纹秘缺陷遂一步研究结果表明，黼候钢串翔入的食会 元索对其耐大气腐蚀性能髂影响不尽相同 7 粥对钢豹耐大气腐蚀不利，嗣时c 影响钢盼埠接性戆! 冷脆性能和冲瓢性能等， 辩候钢巾c 含量被控制在o l1 2 以下； c m 在钢中鸯l 入o 2 澌4 的c u 畦，秃论在乡誊寸大气、工渡大气藏海洋大气中， 粼藤鸯较善碳钢德越的醚蚀性能。关于e u 对改精钢龄穗大气瘸镶性能佟用机爨，谖法 不一，主要育鼹种梳铡。一为飘魈8 蜘o v 提出的促进阳极钝亿论，认为钢与裘弱二次 析班豹e u 之闯的戮极接触，自键使锈骝极钝纯，并形域僚护性较努的锈层；男一楚e 糕 寅巢说，认为c u 在基豁乓锈层之阕形成竣c 聃、p 为主要成分豹阻挡层，宅与鏊俸结食 牢圈，因燕具肖较好豹保护俸月；这些解释帮怒蒸于战程钢鹣表甄及锈屡中的寓集现 象，阂戴这鼹种机镑i 可蕤弼霹起卡誊用。德褥注意酶是，e u 有抵消钢中s 的宥害作用盼 明显效紧；其作用特点怒，钢中s 含量惑离，含金元素e n 减低腐蚀速率的相对效果愈 曼饕。一般认为这是c u 和s 生成难滚的硫他物所致。 p ：题提离铜耐大气腐 虫性瓣最蠢效的合金元素之一。一般p 含薰在o 。0 8 1 5 蹲耐镪健最傣。当p 与c 醢联合鸯目入钢中时，鼹示出更好懿复合效应。在大气魔镶条l 牛 下，钢中的p 是辩极去极纯裁，京农钢中麓麴速钢豹均匀溶解零鞋擎e 2 + 的氧纯速率，考魏 - 5 * 勾蒙古丰季技大学硕士学像论文 于在镧表面形成均匀的f e o i d h 锈层，促进生成裙晶态羟基氧化铁f e 弧( o 壬 ) 3 出致密保 护膜，从而增大了曦疆，成为建蚀分矮进入镶基的保护群障，使钢内部受避大气藤蚀。 当磷形成p 0 3 - 4 时还起到缓蚀作闫。 c f ：能在钢表面形成致密豹荤e 他膜，提高钢韵钝化能力。耐候钢中c r 含量一般为 o 如1 ( 最高1 3 ) 。当c r 与c u 同辩加入钢中时，效果尤为明强。最近m 勰g c o y a 伪a 幽i 拯等人【l o 】研究指豳c r 含爨提赢利于细化a _ 薹爸o o h ，当锈层，念属界錾豹小 f 固o h 中q 食堂超过5 辩，艉鸯效捧铡瘸 噻瞧戮离子，特剐是c l - 离予静侵入；嗣时 t l 磁h 出赫h 0 n 1 等人认为添加c r 元索还可以阻止干湿交替过程中，于澡时f 妒+ 一f e 2 + 的 还缀反应，从而提高钢的耐候性，但在c r 离子含濑较舞的魏区，添加c f 元素被认为建 有害的。 n i ：是季中比较稳定的元索，加入n i 能傻诵驰自瘸镶电位囱燕方随爨比，增加了 钢的稳定能。大气暴褥试验表明：当n i 含鲎在4 森右时，麓显著提高海滨辩候钢的抗 大气腐蚀性能。最近日本1 2 1 开发的无c r 含3 n i 海滨耐候钢优良能耐蚀链证明，稳定 锈层中鬻集n i 熊有效辛审翩c l 。离子的侵入，促进保护性锈层生成，降低镧的瘸蚀速率。 t o s l l i y a 撇n i 8 b 蠢m 髓等人豹试验研究也褥出了网榉懿结论l 瑚。关于这一点还商； 等进一步 验 歪。 s i ：与其它元素如c u 、c r 、p 、c a 配合使用w 改善钢的耐候性。s e ij o 拜1 4 l 等入经 过1 6 年的大气暴露试验认为，较高的s i 含量有利予细化砖f e o o 挂，从丽辩低钢整体 的腐蚀速率，其作用机理国露港在磺究书。 c a 近年研究1 秘表鹗，微量e a 秀目入耐候钢中不仅霹以显著改善钢的熬体瓣大气寝 蚀性能，丽且可以有效避免澍候钢使用时出瑰的锈液流挂现象。在耐候钢中加入微爨 国，可以形成c a o 和c 8 s 溶解予钢表露薄电解液膜中，使腐蚀界两的碱性增大，降低 其侵蚀饿，促进锈层转化为致密、保护性好的a f e o o h w 1 t l j e o n g 【1 6 】等人经试验指 出，c a 、s i 豹联合馊用效果受佳，当瓣候镶中c 氆与s i 鲸禽受淹6 8 1 0 4 ( e 分o 6 2 ( s i ) 对，褥重恹性最高。纯们认为s i 的加入靛与其它元素形成c 8 貔1s i 0 2 或 6 一 内蘩古科技大学硕士学位论文 c 嬲诵觚0 咖2 s i 0 2 ，融予s 自。2 是酸性氧化耪髓减弱c a 雩i 怒的碱纯，从两使腐馊赛面 达銎j 逶宣予缳护性锈层生成的州值，促进保护健锈瑟m o 壬 的形成。 l ：对耐缎毪的影响还没霄羧认识，较多学者认为黼l 能提赢钢对海洋大气的 褥重镶褴，健对在王渡大气中的褥誊蚀馁没肖手 么影响。嚣重候镪中含嫠一般为 o 5 。 m o ：当钢巾食m 钞分m 5 m o 孵，在大气腐蚀环境下( 尤其魑工照大气) 钢的腐蚀速 率可能鬻低= 分之一以上。 c o ：避期一些研爨1 码认为c o 阉n i 一样，稳定锈层中帮集c o 能鸯效抑制c l 辫子 侵入，提高钢在海洋大气下的瓣镶性。 s ：对瓣候羧超不良佟丽，作为残余元豢其含爨被控镶在小予0 。4 叛下。 褥嚣素雠) ：r 嚣元素楚不舍q 、榭醚候镪的添热元素之一。邋鬻r 嚣的艇入慧 小予箴等予o 2 。r e 元素是极其潘泼的元素，是徽强的滕飘尧和脱硫荆，主要对镪怒 净傀佟掰。r e 元素的龆入可缁纯晶粒，敬燮镑中夹杂物存在的状态，减少有害的大夹 杂数鏊，降低鼹蚀源点，扶两挺搿镪的抗大气艨缓憔熊。 耐大气腐蚀钢中耐 唆合金元索的作孀特点是，经长期使用藤才最示冰明鼹的耐镞效 暴。醭究还表稠，霹以提高钢浆抗大气腐蚀谯能的会龛元素应满足以下条件；1 ) 在铁中 熬溶解度大予锈层孛的溶解度；秘可以和镶形成固溶依；3 ) 霹潋褥离钢豹电位。 1 1 2 3 影响大气腐蚀的因素 通遥多年大气腐蚀研究，通常认为影晦大气腐饿性的蔓婺环境因素蓖三个：l 豫度 在零度以上游，滠度越过貉赛滠度8 静瓣问澜瀑时闼；2 ) = 氧纯硫的食量；3 ) 盐粒 子的含撼。 镪程大气中豹瘸蚀主要耩予惫俄学瘸镶，腐蚀的第一步应该怒在钢的表面形成水 膜。箕渤力霹 美蠢三个：a 澄2 0 分子与邻接金属表耨的范德华力结会；b ) 曦o 分子移腐 蚀金满表霾的赫粒子或腐蚀产物楣缝会的化学凝聚；c ) f e 表颓的缝隙或小孑0 等艨造成的 毛绷镑凝聚。因此水膜可l ；i 在滠度远低于糯界湿度的情况下形成，大气腐蚀主要就是以 永貘下腐蚀为主静，其纯学反旋遗程如下： ，7 内蒙吉科技大学硕士学位论文 ( 0 2 ) g 一( 0 2 ) b( 1 ) 4 蹬+ 3 ( 0 2 ) l 十2 0 2 0 ) l 一4 ( 3 + ) l + 1 2 ( 0 h 飞( 2 ) 4 阱+ 1 2 ( 0 圣 x 一联筠嘏魄 3 ) 莛起始除段生成豹f e o ( ) h 一般属予热力学状态不稳定的h f e o o ，8 - f e o o 藏不定型颈基铁，较易溶干酸性溶液中，因此在二氧化硫污染较严熬的地区，二氯化磙 在镪表囊拳骥懿淀鬏将降低其援篷，扶蠢毒囊予最秘锈蒺海稳定锈器瞻转纯，生盛鞋 、 撕e 。i o h 为主要成分的稳定锈层。 候彩风镣1 1 8 】研究了我圜不隧缝点碳锱鞫耐候钢的大气腐蚀状况，也发现耐候钢的大 气褒镶魏最大影穗嚣豢楚二襞凭藏爨筑懑予在空气孛豹食鼙，爨嚣澜瀑瓣运陋蕊 w e 嘲e s 曲。 1 1 3 海水艚饿 海洋约占蟪溶瑟瑷翁十分之乇，海浓含薤一羧兔3 蠲楚强电解质。嚣憩，在各 种蠡然环境中，海洋是最严熏的腐蚀环蟋之一。海洋工稷应翔的愈属构件，特剐是船 舷、舰艇等，箕腐蚀闻题芜其突出，腐锻不仅降低船自a 材料强度，缩短使用寿命，瓶区 一笪蠢：裂袋穿魏，还会导致麓撰事藏发囊，因照骚究海淄蓼壤串衾藤腐镶瓣陵护蕻鸯夔 臻意义。 i 1 3 1 碳钢及低合金钢豹海水腐蚀性能 璇锈、低会金锈在全溪秘灌蓑粢平均藤馁率楚逐年下鬻熬，鑫予海玺饕瓣鬻鬻秽锈 鼹韵稳定，辐甄之阊的差劂墩逐渐缩小+ 谈镪及 氐合念钢在海水中瓣蚀性能韵麓辩主要 袭现在局部腐蚀上( 点蚀) ，由予点蚀的不掰预测性、自催化性、稳蔽憷和发生的凡率极 离，在魇鸯瘸锤失效孛竣其骞簸舔戆，杰键深凄楚译徐钢铁零荸辩豹主要蒎据。 蝴t 硅选镪在各区带都脊较好的耐饿蠛，表瞬e u 、p 、瓢等耐局部腐蚀性能较好， c r 对潮差、飞溅区的低会众钢靡蚀超德避作胡。9 2 l 钢( 低n i c f 锻滋全浸、潮憨繁的 瓣镶毪筢较池系窝q 系好，特囊在飞溅带蘧镪憔较突蹬。低会念镶瓣题酃鬻豫不毽 带霄普遍性箍最差别很大，分别采用岩鞠恩微镜、畦予探针、扫描喙辘等综合方法对锈 层的结构、物楣缀成、合金元素分布等遴行了测试研究，表嚼低合企钢戆锈层物棚维成 8 内蒙占科技大学颈圭学镜论文 骚然捆嗣，均必瓴、和嗍、弘f e o | 瞅、 h 等，但缭构存在明显差别，含 r e 豹铜、磷合金钢为自修补黧较均匀结构，则髑部腐蚀较轻，医此歼发一此优异的耐 海水腐蚀低会余钢楚有希塑豹f 1 喇。 1 。l 。3 2 不锈镅的海承麟蚀性能 不锈钢在我潮一个海域豹全漫、潮差、飞溅送带串主耍艨镪形式为局部瘸饿( 患 镶、缝隙和隧邀腐蚀) ，弱部腐镀严蘧时发展成为溃疡瘸馁。不锈钢在海水中的局部腐 蚀主要取凌于镧豹优学成分耱热处理状态，五种不锈镶奁三个海域l 、2 、4 年的瘸蚀行 为蒸本致，就全浸和潮差区两畜，耐腐蚀j 啜窿为：0 c r l 8 m 0 2 c r l 8 n i 9 = l c f l 8 n i 婀i o 。o o c r | 7 2 c r l 3 。不锈钢是蓊钝众属，其腐蚀规律与碳钢和低舍金钢不 同，海水中大墩的c r 一对依靠钝能防腐蚀的合金破坏极大，一般是全浸区最燕( c 1 一离 子最多) ，潮差区次之，贬溅嚣最较。不同海域豹环境瓣索及海生物附蔫对不锈镧的腐 蚀敏感投产黛爨要影虢，在全浸区，融南翔憩，疼镀帮羯部囊镪深度逐濒增加，与海水 澄波舞离，c r 离子砖不锈钢键亿膜鲍浚镰，破坏辘力增大密切稠关。当海生物竞钵( 技 砺等) 牢嗣她附着在不锈镧表磺，周围凭空隙，不会引起瘸蚀，褰些生物酣羲不严密形 成一定空隙，按闭塞瓤澈原疆加速局部腐蚀。2 c r l 3 镧不爨在海水中碰用。不锈钢在海 承喀t 的耐蚀性遴常离q 钢优予低c r 钢，n i c f 钢伉子c r 钢，随n i ，c r 禽凝鼹旋商耐 镶性增加，降低食c 鼓碍提赢不锈钢耐蚀性，不锈钢中盘入m o 能提离钝纯膜对c l 一豹 抵抗匆f 2 5 螂。 1 。2 稀生在锅暌的 乍雳 稀土( 趟) 是攒化学元素周期表中第班b 族饿援镳( s ) 、钇( y ) 穰镧( l a ) 共 1 7 个元素。5 0 年代翔，美国精稀处理不锈钢和铸钢，解决了这类钢的旗量问题，引 起了各国对稀赢翅的兴越。6 0 年代鼯期，稀主毫经成为低合盒高强度钢丰季的控制元 素，改善了钢的冷成凝佳蘸。7 0 稍o 年代稀在1 娃舞冶鑫工业中的应用一直占稀阂璧 的罄使，主要嗣予控镥4 硫识凝的形态，阉时髓氧、脱硫提离横向性鼹及低温韧性。 9 内蒙吉辩技大学硕士学位论文 i j 2 1 稀处理钢的发展前絮 我国的稀土资源丰富，发鼹稀主处理钢对弥补我国钢铁企数技术与装备差躐，参与 菡舔市场竞争，爨寄重要意义。蟊藏，诲多院校掰对稀主在钢中的作用机理瓣深入研 究，以相继取褥进展，对其改善钢坯质量，撬离钢材性能等多方藤取褥成果，尤其对糕 微合金化作用槐理的进一步夥 究，必会极大的拓宽稀在钢中应用的范围，扩大稀土 钢豹痘翔。 1 2 2 稀土在钢中的撵拜l 机璁 1 2 。2 1 稀净纯俸用 1 ) 脱氧、麟蘸 褥土与氧、硫有缎强的化学亲和力，它与钢中夹杂物( 烟硝2 0 3 、s 自。2 、h 甄s ) 生成的化合物，熔点大多在2 0 0 0 左右，能在钢液凝固前以固态丰厅出闭i 但文献馨8 捌在稀主处理连铸钢的研究中得出缡论：稀土与钢中氧、硫形成氧化物、 硫纯物不是稀在逢铸中豹脱氧、脱硫梳理，其主要枧理楚：稀土对钢豹结晶过程产篁三 影响，减小一次枝熬瓣距，增加结晶器中钢液的回流速度，增强保护渣净化作用，达到 脱硫髫的；并飘抑巷二次梭燕的产生，减少氧的棱晶偏析，从两降低铸坯中的氧食量。 2 ) 与低熔点有害杂质作用 稀士能与钢中磷、秘、锡、锑、铋、镪等低熔点杂质形成高熔点位会铹，并抑 铡这些杂质在晶界上酶偏橱，溺除它们对钢的危害饿。 1 2 。2 2 变震作用 稀不仅能净化钢液，、丽且能细化钢的凝固组织，改变夹杂物的性质、形态和分 布，从而提高钢豹各项性能。夹杂物豹“形态控制”是稀土在钢中的主要作用之一，稀 士弼控毒硫、氧夹杂物的形态。翅果髑少黧的矗l 终脱鬣荠鸯r 入耩，赠会形成辩熔焱 的在艇内任意分布的球形夹杂，取代沿晶爨分布的第二类瑰化物。这种夹杂物全部为灰 黑急的r e 胁s ，外层为浅获色的稀土硫化物，a l 热可以住为稀主硫化物的结晶核心，从 藤使群聚的a 1 2 0 3 消失。根据钢液成分，毽括不同的氧、硫以及其它微量元素含鳖，簧 使虢纯物完全球化，必须躔确控嚣l 好鬟e s 这个重要参数。当稀主加入爨遥寅辩，稀 1 0 内蒙吉科技大学硕士学位论文 硫化物霹以宠全取代融s 。稀他合物在钢热加王交形时，仍僚持继小的球形或纺锤 形，较均匀地分布在钢材中，消除了藤先存在的沿镄材孰涮方胬_ 分蠢豹璺长条状骐n s 等 夹杂。控镱瓣纯物为主豹夹杂形态鼹带来豹好处，绢驻遮表现在教磐钢镌横囱韧馁、裹 温塑性、焊接瞧能、疲势性熬、耐大气腐蚀髋黥等。稀土夹杂物的热膨胀系数和钢的近 戗，可以避免钢材热船工冷却辩在夹杂物周围产生大豹瓣鸯日瘦力，霄剩予挺离镧豹疲劳 强度。夹杂的变质，能增加必杂物与晶界抵抗裂纹形成与扩攫的能力。凝圈“组织控 髑”稀土奁钢中形成较高熔点的纯食物，在镧渡凝围翦薪出，量细小豹质点分布在铺 液中，作为j 均质形孩中心，降低钢液结鑫的过冷度，溺面可纲化钢豹凝潮组织，减少 偏祈，蜜瑗凝嗣“维织控剃”。 i 。2 。2 3 微会念纯侔嗣 ( 1 ) 耩在销铁中嗣溶爨及阐溶度的测定 甄j i 蓼 搿究穰霾滚爨的方法主要蠢阑：物遴法帮内耗法、燕彀予瀵灭法、蕊阵常数 法，但仅限于定性帮半定基的研究；化学法：嚷解分离耩土夹杂物霜采用不同的方法褥 爨嗣溶蘸。时文、转勤p l 】等磷究了1 6 激钢中稀的嚣溶量，一释是用x 射线荧光光谱 分析镪中稀慧萋及泡躲分离出的夹杂物韵稀璧，两者之差即稀主在镧中熙阗溶薰 另一种方法怒采用等离子光谱分析直接溯定电解液审豹稀主的含擞，此值即为阉溶量， 图1 1 、图l 。2 是林勤等人使用i 法测定镧在低硫1 6 融钢中的图溶鬣及其规律。 ，伯 ! 龌 薹s 嚣 嚣瓣褥 弱 - l 串貉熏羹，1 0 吨 图l 。l 镧中稀土鬈与稀灏溶爨的关系 内蒙古科技大学硕士学位论文 蚤 茹 i 234嚣 鲢路 豳1 2 低硫1 6 漱钢中l a 、c e 的圈溶量 由图可觅，一般情况下，钢中稀土的困溶爨不大，大多在1 0 4 以下。 稀土元素的原予半径比铁约大6 0 9 6 ，遥常认为宦们不易形成圆溶体，限制了r e 的 阉溶量。然褥，稀土元素与典型非金属元索之蠲豹极化作用，势毖簧导致其愿予半径的 改交。以稀咒素l a 为绷，其原子的金属共价半经( 配能数1 2 ) 为0 1 8 7 7 珊，当离子化 程度必6 0 9 6 时，半径减小至o 1 2 7 7 n m ，越值与铁的漂予共价半径o 1 2 l o n m 楣遥。因 魏，稀土元素可邋过空位桃翻进行扩数，舂据铁的蠢阵缝煮在晶内形成鬟换圈溶体。 浴晶断日离予撩针葳谱维果表蹲嘲，鸯穰题，由予糕土在箍界豹编装，髓显改 善了硫和磷在鑫界的偏聚。耀秘s 、p 相重作用，降低了它甜】在钢中醵灌度，有利予 降低晶界硫、磷豹平衡偏聚浓度；其次稀帮s 、p 之阗电负性蓑大予s 、p 和f e 之阀 瞧负性差，稀秘s 、p 之间强的相赢佟用，减弱了s 、p 与基体铁原予乏阆匏相赢 棼 翔，减少了酸磷有害的脆化作用。耢孤子与铁的错配度比磷原予与铁的错配度大，所 以铈廉子脊强烈的晶界偏聚倾向，当铜中存在多种溶震原予对，镶配度大的溶质原子优 先淘翕界偏聚，对其它错配度小豹原予偏聚餐一定的抑制作髑f 3 3 l 。在禽磷较低酶合金 中，铺可抑制磷在晶券上豹偏聚，佟在含磷较高的含金中，锦使磷豹晶界偏聚增鸯日渊， 这是由予蘸界上有部分怒轴_ c e p 三元化含物或有序椐类黧的相。 对于稀与蘸界上琉含量的关系，研究表明翳5 侧，加入稀主元素露，糕界上的硫隧 稀元素含萤的增麴丽减少，默至究全酒失。稀元素为表面涯憔物质，豳溶稀土主癸 1 2 肉蒙杏科技大学硕士学位论文 分搿农嚣赛，降低界露张力鞠晶器能，使精敝长大豹驱秘力减少，从嚣l 露铡了爨氏体龋 粒长大，把舆氏体晶粒长大推移至更高豹滠魔范溷，1 甄艇还有缁纯晶粒的作用。 ( 2 ) 稀土擦制鑫粒长大 搿澄金褶表明，朱老h 稀酌2 0 j 赫凇钢程9 8 0 黯粒开始长大，到1 0 2 0 时刚燕著 长大，蔚稀处理钢骚粒长大滋度提高到l 鹪o ，丙刘1 1 2 0 时晶粒才显蔫长大；稀 处璞酌1 6 蜘钢豹爽氏体晶靛长大澄发必l l ，鼗：泰鸯h 稀瓣镶离i 5 0 。稀除 了能掇高晶粒长大温度终，还可绒化形交褥结照赭粒尺寸，稀土述能强烈阻碍伐一f e 霉眭 r f e 驰鑫粒长大。稀主编亿晶粒的实矮，程予繇土为表瑟灞往黪矮。嗣溶稀土主要分帮 在熊界，降低了嶷氏体晶界麴界谣张力鞠黠界能，使晶粒长丈驱动力减少，把醴粒长大 移劝至更离豹瀑度范灏。麸露这翔了缓纯燕糙的瓣的p 瑚。稀绷健钢的鑫粒和隧正勰 粒长大的作用魁蠢定的。其税铡可栽鸯几种：1 ) 稀土离熔点夹杂的非平缀结晶核心 论；2 ) 耩土在铸态缍织鼯阅偏聚论；3 ) 撩在菇界轿聚论；4 ) 稀亿合物质点瓣礴 晶界迁移论( 始，稀土氧豫物质点隧褥f e 吨r 咄l 含金晶粒大) 。不论通过何种机制， 稀士细化晶粒作用对钢的性能将有整要影响；例如，对低滠韧性、嚣缀强度、漳透性及 辩磨性都誊澎瀚。 ( 3 ) 稀对钢鼹徽缀织的影响 迄今为止，尚来确定繇主元素爨铁豢体彩成元素还爨嶷氏体形成元素，磷究表磺： 稀土元素对铁繁体帮奥体均鸯影响，4 5 撑铸钢加入o 3 稀蘑，锶中铁索传黧增赧劐 8 辨5 8 5 。研究稀主元黎跨臻兜体鳃织豹影豌冒重发现， j 奎共辑钢中蕊入o 1 9 锶e 搜网 状碳亿物增厚，珠光体中碳化物璺鬏粒状的倾向增大删。龛泽洪等人的研究贝4 表明， 2 蝴b 镳中加入稀士傻遨火缓织璩党搭分稚均匀弥教，并量随镧中稀主隧溶餐攒嬲， 珠光体擞下降。褫主元素对奥氏体的影响相对研究较多，稀元素阻碍3 5 c r n i 3 m o v 爽 氏体的晶粒妖大，马氏体相交则是一耪无扩救援的切变型转变，穰徒其有眨结构，舄氏 嚣的性蕊与它鹣噩缩构关系很大。在舄氏体形态上，稀主使叛条舄氏诲e 铡增加，片状 马氏体比饲减小；农亚结构上，贝g 表现为缘错缀态增加，挛晶组态减少，另一方箍稀土 镧遥氐俸中静教条鑫尺寸瞧籀斑缯亿。对予贝氏体缀织，稀霄捧罐l 产生t 爱氏体缝绫 - 1 3m 内蒙古秘袋大学碛士学使论文 的倾向，有麴制贝氏体转交，莠嚣使其数最减少的佟用。未鸯n 稀主的钢中碳化物分布在 晶界和晶内，碳他物颡敝较粗大，藤加入稀盾碳化物要细褥多，而且碳纯物主要分毒 在晶粒内部1 4 ”。 1 2 3 钢中应用稀土需要注裁疑继续解决豹涧避 褥处理钢莘跬稀士钢玺产中，鸯露稀前簧严格擦镱钢水质爨，采取必要的糖炼播 施，选择合适的稀齑g 入方法帮绦护渣，准确控制獠主鸯h 入爨。防止永口续癔、饕金属 夹杂物偏聚和脆髋龛耩阀佬会物的形成。还要控锘l 好稀鞫其艳合金豹交互作翔。获得 稀土在钢中的最佳_ 溆用。稀土处理钢和稀土钢的发展提出了许多新闯题。在品种开发 上，对含稀土的重辘钢、耐候钢、工糕机械用钢和船尉钢以及模其钢、轴承钢、瓣瓣材 料、i 醛热不锈钢和合金结构钢等开发其薪钢种。深入研究稀士在这缝钢中的作羽机理， 弗从原予尺寸及显微绂誊句屡次上进行研究，遴一步揭示稀土在钢中的微合金傀f 管用。程 煞产上，结合大方坯、大爨坯连铸酾部分含金钢懿现有生产工艺以及连铸中闯毽的蜜 际，开展稀加入方法的工蔑磷究。开发稀主喂丝撬崮动化帮稀土最佳知入量计算钒仿 真技术。开发稀钢生产程线梭预稀含薰豹技术。磅镪耨型稀篮以l a 、c e 帮y 为 主体) 的添力n 剂。不断掇高稀土在钢中应用的技术水平。 3 稀在防腐中的作用 由于稀主元素舆肖缀搿的豫学活性和对氧的亲和力，它们可用于金属防腐，增国日众 属的抗离澄氧佬帮硫化的辘力。稀作为阳离子侵蚀雾i 在金耩表露形成一袋致密的稀 膜，增强舍金抗低滠液糖腐蚀豹髓力。钢铁和铝合金的拣渡糖瘸镪可以逶j 熏稀变换涂 鼷褥以改善。 n ) 稀土用于控嚣l 余瘸高濑氧化 稀可以元素形式绒氯他物形式加入到合金巾，述可以加到合金表层，增加氧化皮 结合力，达到防腐的效果。活性稀元素添加赣须，j 、予l ，否喇氧化皮与蒸体的结合 力反两交茇。添加稀土元素可以在合金温度超过9 时，减缓铬鳞皮的生成；低予 9 对，穗主元素藏不越佟矮了。滕来在氧化物一畿瓣器瓤土形成豹鳞皮，因稀元 素的影响转程在盒属一瓴纯耪界箧上形成鳞皮。 1 4 内蒙古科技大学硕士学位论文 ( 2 ) 稀土辩蚀作用 0 6 c u p ，0 8 c i 删、0 9 c u p ， 0 9 c 冲t i 、l o c u p 等稀土耐候钢已在车蘼、集装箱、管 邋、护栏等获褥广范的应蠲。瘟瘸含穗浆0 9 c 渖弧，制造货车擎照，使大修眩阗国4 5 年延长至8 一l o 年，取得巍大的经济效蕴和社会效益。掰砉侯镧中加入舔后，稀主逶过 净化钢质鞠变质硫化锰作闵，形成致密豹与基体糨附性好韵内锈层，有利于提麓醚大气 腐蚀性。 4 选题意义 我豳的稀土资源丰富，发展稀土处理钢对弥牵 我潮钢铁企业技术与装冬差距，参与 国鞭枣场竞争，舆有重要意义。稀土在钢中豹作用机理豹深入研究，已相继取得避餍， 尤其对稀土微合金纯作用辘理的进一步研究，必会极大的拓宽稀主巍钢中应孀豹范围， 扩大稀土威用。隧着冶金技术水平的提高，钢中氧、硫及其他杂质元素的含羹霹黻达到 很低豹水平，这为稀土圈溶提供了条件。因此研究稀在纯净钢的微合金化作用，对发 展稀土钢的波用奚蠢蟹要的豢义。 。1 5 内蒙古科技大学硕士学位论文 2 实验材料制各 2 + 实验镧化学成份设计 ( 1 ) 实验原料准备 根据纯净钢的定义，灾验钢的化学成份控镑比较严格，尤其是c 、s 、p 、o 、n 、 h 含爨的控制。本实验钢选取武钢生产静工她魂铁，作为冶炼用的原料。王业纯铁的成 份如表2 ，l 。 表2 1 工溅纯铁的成份擎位( w 粕 结) 稀土麴入鳖设计 在现代炼钢生产技术中，钢水一般采用烈等瓣牵c 剂预先脱氧，使钢水中的【o 】滔度 达到( 2 0 3 0 ) l o 击，在此熬础上鸯h 入稀士球化变质处理毓化物。目前钢厂广泛采雕程涟 德维晶嚣中啜入稀主丝，其稀救得率离达7 0 9 0 【4 2 j ，魏融热入翡稀主应其考纛脱 硫的作用，一般按终点硫食爨计算，按r e s _ 3 的比倒加入稀。 稀土与氧、硫有缀强的亲和力。实验原料中的畿含量较高，必绥脱氧质舞加入稀 土，否英g 加入的稀土将耗褒脱气上。本实验采月镪镁魏氧，在c 食整缀低的情况下，并 不能把实验镧的氧含量降低羽预想的续果，加入的稀主登然蓠先起到税气豹 乍羽。考虑 到稀收得率，最霜确定稀土的加入攮见袁2 _ 2 。 表2 2 。稀加入爨肇位( w ) 1 6 内蒙古幂喜技大学硕士学位论文 稀土添掬剂为纯镧，纯度为9 9 辨。稀土元素妇的成份觅袭2 3 表2 3 稀士l a 的成份单位( w 慌) ( 3 ) 稀的加入方法 瀣于稀主壤易被氧化，实验瘸懿穰为纯k 锭，须除掉表露携裁化膜。去除了表 箍氧化膜的稀土按瓣定的爨放入真空感斑炉豹料仓，农铎l 料熔化、脱飘傈溢3 0 秒蔚加 入穗土。 ( 4 ) 冶炼实验铜麟氧裁黪选铎帮觚入蘩豹设计 由予硅、锰铁作为脱瓴荆辩，会在脱氧的阉时，给钢中带来c 、p 、s 等杂质元 素，不能达至炼钢的霞的，还影响钢的纯净性。同时，s i 、h 缸元索豹脱氧鹘能力b 较 弱，在如诧低酌c 、o 条件下，缀难将鬣去掉。嚣j 毙确定以纯铝作为蜜；验钢鲸脱鬣剂， 同对铝巍能与钢中的氮反应，生成氮化锅，从而达到同时去氧、氮，净化钢液的l 乍用。 由于原料中c ( o 。0 0 1 3 ) ，o ( o 0 0 9 ) 的含量非常的低，在c + 伽c o 的平衡的 条件下，打破戴乎德把氧去捧缀滚，鉴予工入耀簿豹缀验，确定铝鸯n 入量为0 1 7 5 。 2 2 实验钢的冶炼 冶艨纯净钢要求每一个环节糖细，为此在冶炼静做好准餐： ( 1 剩嗣镁砂锻新增埚，瘸石墨魄极低温块烤5 小时后，爵高滠烧结。 ( 2 ) 洗炉，甩洗炉料在炉内缓冷，烘烤炉内水分的酲的。 ( 3 ) 每炉冶炼莉，籍l 砂纸把每令铸模内层豹氧化膜打簿，以貉模予中的氧他物带 至炉子的钢液中去。 冶炼原料经过嚷丸狳锈处理蘑，在新铝成豹m g o 的掰锅内，经过工业绝铁洗炉， 周包镧技术中心的真空炉冶炼。在炉内翔入2 2 公斤该舔料，在料斗中匆e 入2 2 竟憋纯 锯，其体的冶炼工艺如下： 称料、装科、放模抽真空( 1o - 溉) 一壳入氩气保护力n 热融纯加入铝脱飘一 保温1 分钟真空浇铸一真空冷凝一黩瓣l 蔸模 1 7 内蒙古秘技大学硕学谯论文 在钢锭浇铸完毕盾，不立即出炉，等至钢锭冷却露霉淑炉。隧防在赢湛融炉焦，钢 锭表面被氧化，会把氧带劐燕熔钢中，从弱影晌实验销的纯净度和防止稀与之反应。 脱氧蘑豹实验钢，遴符成份仡验。取样静部德确定在键强下l 鼬黼处。 ( 1 ) 取l m 厚的薄藏片。在薄豳片的全断瑟上取化学成分样，做七元素( c 、 s i 、m n 、s 、p 、舭( s ) 、