鈦穩(wěn)定超純鐵素體無錫不銹鋼硅鋁復(fù)合脫氧的試驗研究

超純鐵素體無錫不銹鋼為碳、氮和氧含量極低，鉻含量為11%～30%，具有體心立方的晶體結(jié)構(gòu)，使用狀態(tài)下組織結(jié)構(gòu)以鐵素體為主的不銹鋼。它具有優(yōu)良的抗高溫氧化和局部侵蝕的性能，并且價格低廉，在很多領(lǐng)域逐漸取代價格較高的奧氏體無錫不銹鋼。其冶煉過程中鈦合金化，可抑制C、N在晶界處聚集形成碳氮鉻合物，防止晶界處鉻的貧化，同時在鋼水凝固過程中，鈦與氮(或碳)優(yōu)先反應(yīng)生成的TiN(或TiCN)將促進(jìn)δ-Fe的形成，提高凝固后鑄坯的等軸晶率。

　　武漢科技大學(xué)的學(xué)者為改進(jìn)超純鐵素體無錫不銹鋼的脫氧工藝，提高夾雜物控制水平，在硅鉬高溫電阻爐內(nèi)對鈦穩(wěn)定超純鐵素體不銹鋼的精煉過程進(jìn)行了試驗研究。結(jié)合熱力學(xué)計算，研究了不同Si、Al含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同)比值的硅鋁合金的脫氧效果，以及脫氧、鈦合金化和鈣處理后鋼中典型夾雜物的組成和形貌及粒度分布。結(jié)果表明：鋼中初始氧含量相近的條件下，硅鋁合金復(fù)合脫氧的鋼中酸溶鋁、全氧量與純鋁脫氧結(jié)果相近。硅鋁復(fù)合脫氧后鋼中夾雜物主要為(MgO-)Al2O3-SiO2復(fù)合脫氧產(chǎn)物。鈦合金化后夾雜物的類型主要為Al2O3-MgO-(SiO2)-TiOX復(fù)合夾雜物和TiN。鈣處理后的夾雜物主要為球形的MgO- Al2O3-CaO-SiO2-TiOX類復(fù)合氧化物。采用硅鋁合金復(fù)合脫氧比純鋁脫氧鋼的夾雜物的總數(shù)量、總面積和平均粒徑均要小。