14MnNb管線鋼生產(chǎn)過程中析出物計(jì)算與潔凈度研究.pdf

1、為了進(jìn)一步提高管線鋼的性能以及現(xiàn)場生產(chǎn)的控制水平，以及為后期新產(chǎn)品開發(fā)提供參考。本文在規(guī)則溶液和平衡反應(yīng)的基礎(chǔ)上，分析了鋼中Nb，Ti，Al以及MnS的熱力學(xué)析出條件，得出結(jié)論如下:
　　(1)14MnNb管線鋼在液相區(qū)(溫度高于1791K)，碳化物、氮化物以及硫化錳等析出物都不滿足析出的熱力學(xué)條件，故鋼液中不會(huì)存在以上化合物的析出。
　　(2)隨著溫度下降，鋼液進(jìn)入凝固過程（溫度在1736K至1791K之間）后，隨著鋼液的

2、凝固，TiN會(huì)在1780K時(shí)析出，其他析出物則不滿足析出條件不會(huì)析出。
　　(3)鋼液全部凝固(溫度低于1736K)形成奧氏體，隨著溫度的繼續(xù)降低，大部分析出物都在此階段析出。析出物析出順序?yàn)?MnS＞NbC＞TiC＞AlN＞NbN;對(duì)應(yīng)的析出溫度為:1670K、1444K、1357K、1313K、1308K。
　　此外，采用光譜分析法、紅外分析法、大樣電解法、圖像分析儀分析法、掃描電鏡結(jié)合能譜分析等方法對(duì)EAF-LF-VD

3、-CC工藝流程下生產(chǎn)的14MnNb管線鋼潔凈度進(jìn)行研究。得出如下結(jié)論:
　　(1)鋼液中全氧含量大體而言呈現(xiàn)出下降的趨勢。其中絕大部分的[O]都是在LF和VD精煉工藝中被去除。14MnNb鋼從VD精煉結(jié)束到中間包過程中平均氧含量上升了2.2ppm，這說明在運(yùn)輸澆注過程中鋼液存在二次氧化。鋼水中的氮含量總體呈現(xiàn)上升趨勢。由于在VD爐內(nèi)進(jìn)行抽真空處理，有利于鋼中溶解的氮析出。經(jīng)過VD精煉，鋼液中平均氮含量減少了11.67％。
　

4、　(2)14MnNb管線鋼在整個(gè)生產(chǎn)工序下鋼水中夾雜物數(shù)量整體呈下降趨勢。其中LF精煉和VD精煉對(duì)于鋼水中各類夾雜物的去除效果顯著。主要的顯微夾雜物為CaO·CaS·Al2O3、MnS，次要夾雜物為CaO·MgO·Al2O3、CaO·Al2O3。鑄坯中，大型夾雜物主要為CaO·Al2O3·SiO2、 CaO·MgO·Al2O3、CaO· TiO· SiO2·Al2O3等復(fù)合夾雜物，還有少量的TiN以及K2O·Al2O3·SiO2、Na2