隨著(zhù)不銹鋼科研、生產(chǎn)和應用的發(fā)展,對不銹鋼的純凈度提出了日益嚴格的要求。現行不銹鋼標準和用戶(hù)技術(shù)條件對質(zhì)量考核的內容中,化學(xué)成分、力學(xué)性能、低倍組織、顯微組織、腐蝕性能、非金屬夾雜、表面質(zhì)量、無(wú)損探傷等均與鋼的純凈度有關(guān)。不斷提高不銹鋼的純凈度已經(jīng)成為不銹鋼冶金工作者的重要努力方向。



一、防止進(jìn)入鋼中


   ①. 原材料(廢鋼、鐵合金等)、造渣材料(石灰、螢石等)、脫氧材料的質(zhì)量和烘烤、干燥;


   ②. 爐襯、鋼包和澆注系統用耐火材料的質(zhì)量和烘烤;


   ③. 提高煉鋼用氣體(氬、氧、氮氣等)的純度(不能有水分等);


   ④. 防止出鋼和澆注過(guò)程中鋼液的二次氧化。



二、從鋼中去除


   目前行之有效,在不銹鋼生產(chǎn)中應用最為普遍且成熟的方法就是采用AOD、VOD等爐外精煉技術(shù)。對有特殊要求者,也可進(jìn)行電渣重熔(ESR)和真空電弧重熔(VAR)。


   鋼中C、S、P和H、O、N等元素經(jīng)AOD、VOD爐外精煉后可達到的水平見(jiàn)表9.5。國外報道的實(shí)際達到的水平、統計結果見(jiàn)圖9.9。


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   從這些結果可知,VOD和三步法精煉較AOD精煉,鋼中氧、氮、碳可達到更低的水平。這對鐵素體不銹鋼尤為重要;電爐鋼中的C、S、N則遠高于A(yíng)OD爐外精煉鋼,AOD精煉后的含碳量為≤0.02%。


   一些研究表明,電爐冶煉再經(jīng)電渣重熔的18-8型等鉻鎳不銹鋼,其耐點(diǎn)蝕性能也優(yōu)于電爐單煉鋼。


   前述有色金屬有害雜質(zhì)中,許多元素熔點(diǎn)低,蒸氣壓較高,因此在高溫下極易揮發(fā)。在A(yíng)OD、VOD精煉過(guò)程中,由于高溫下激烈的碳氧反應和通入氬、氧等氣體的強烈攪拌,都有利于加速這些有害雜質(zhì)元素的揮發(fā)去除。在這方面VOD精煉顯得更為有利。


   精煉后不銹鋼中的非金屬夾雜物水平。


   圖9.10系電爐法與AOD精煉鋼中非金屬夾雜物含量的比較。顯然AOD精煉鋼中的非金屬夾雜物遠低于電爐鋼。


   圖9.11系電爐鋼和AOD二次精煉鋼修磨率的對比,顯然AOD精煉鋼修磨率低于電爐鋼。


   表9.6列出了國內用電爐和VOD精煉的1Cr18Ni9Ti鋼中非金屬夾雜物的比較。同樣,VOD精煉的1Cr18Ni9Ti純凈度較電爐鋼為高。






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