Раскисленная сталь - Deoxidized steel

Раскисленная сталь (Также известен как убитая сталь ) является стали который имеет некоторые или все кислород извлекается из расплава во время сталеплавильное производство процесс. Жидкие стали содержат растворенный кислород после их преобразования из расплавленного чугуна, но растворимость кислорода в стали уменьшается с охлаждением. При остывании стали избыток кислорода может вызвать образование раковин или выпадение осадка. FeO. Поэтому было разработано несколько стратегий для раскисление. Этого можно добиться, добавив металлический раскислители в расплав либо до, либо после его выпуска, либо путем вакуумной обработки, при которой углерод, растворенный в стали, является раскислителем.

Типы

Существует четыре типа, от полностью раскисленных до слегка раскисленных: убит, полуубитый, в оправе, и закрытый.[1] Обратите внимание, что ни один из различных типов не лучше другого, поскольку каждый полезен по-своему.[2][нуждается в обновлении ]

Убитая сталь

Убитая сталь - это сталь, которая была полностью раскислена добавлением агента перед Кастинг такой, что практически не происходит выделения газа во время затвердевание. Характеризуется высокой степенью химического однородность и свобода от газовая пористость. Сталь считается «убитой», потому что она тихо затвердевает в форме, при этом газ не выходит наружу. Для идентификации он обозначен буквой «K».[3]

За литье слитков, общие раскислители включают алюминий, ферросилиций и марганец. Алюминий реагирует с растворенным газом с образованием оксид алюминия. Осадки оксида алюминия обеспечивают дополнительное преимущество закрепления границы зерен, тем самым предотвращая рост зерна в течение термообработка. Для сталей той же марки убитая сталь будет Сильнее чем сталь с оправой.[4]

Основным недостатком закаленной стали является то, что она страдает глубоким усадка трубы дефекты. Чтобы свести к минимуму количество металла, который необходимо выбросить из-за усадки, используется большая вертикальная форма с горячий верх. Обычные слитки раскисленной стали имеют выход 80% по массе.[2][нуждается в обновлении ]

Обычно убитые стали включают легированные стали,[3] нержавеющая сталь,[3] жаропрочные стали,[3] стали с содержанием углерода более 0,25%, стали, используемые для поковки, конструкционные стали с содержанием углерода от 0,15 до 0,25%, а некоторые специальные стали - с более низким содержанием углерода.[4] Он также используется для любых стальные отливки.[5] Обратите внимание, что уменьшение содержания углерода увеличивает проблемы с неметаллическими включения.[6][нуждается в обновлении ]

В последнее время технологии непрерывного литья и разливки полосы в значительной степени вытеснили методы литья слитков. Благодаря этим методам вся сталь подвергается гибке, и в результате выходы составляют около 96%.

Полуубитый

Полуразрушенная сталь в основном представляет собой раскисленную сталь, но окись углерода оставляет пористость типа пузырьков, распределенную по всему слитку. Пористость исключает наличие трубы в закаленной стали и увеличивает выход продукции примерно до 90% по весу. Для конструкционной стали с содержанием углерода от 0,15 до 0,25% обычно используется полузабитая сталь, поскольку она свернутый, закрывающий пористость. Он также используется для Рисование Приложения.[3][7][нуждается в обновлении ]

Характеристики сталей SEMI KILLED.

  • Конструкционные стали, содержащие от 0,15 до 0,25% углерода, как правило, являются полубезубойными.
  • В полузатопленной стали цель состоит в том, чтобы получить металл без поверхностных раковин и труб.
  • Поверхность должна иметь прочную пленку значительной толщины.
  • Они используются для общих структурных приложений.
  • Во время затвердевания полуразрушенной стали в теле слитка выделяется газ, стремящийся частично или полностью компенсировать усадку, сопровождающую затвердевание.
  • Поскольку полости в трубах сведены к минимуму, полуразрушенные стали обычно разливают в формах с большим концом вниз без горячих вершин.
  • Этот тип стали подходит для операции волочения (кроме тяжелого волочения).

В оправе

Сталь с оправой, также известная как волочение качественной стали, мало[8] к отсутствию раскислителя, добавляемого к нему во время литья, что приводит к быстрому выделению окиси углерода из слитка. Это приводит к появлению небольших дыр на поверхности, которые позже закрываются в горячая прокатка процесс. Другой результат - разделение элементов; почти весь карбон, фосфор, и сера переместитесь к центру слитка, оставив на внешней стороне слитка почти идеальный «ободок» из чистого железа. Это дает слитку отличную чистота поверхности из-за этого железного обода, но также образуют наиболее сегрегированный состав. Большая часть стали с ободом имеет содержание углерода ниже 0,25%, марганца ниже 0,6% и не легирована алюминием, кремнием и титан. Этот тип стали обычно используется для холодный -изгиб, холодное формование, холоднокатаниезаголовок и, как следует из названия, рисование. Из-за неоднородности легирующих элементов не рекомендуется горячая обработка Приложения.[3][5][7][нуждается в обновлении ][9]

Закрыто

Сталь с крышкой начинается как сталь с ободком, но на этапе затвердевания слиток закрывается. Это можно сделать, буквально накрыв изложницу или добавив раскислитель. Затем верхняя часть слитка образует сплошной слой стали, но обод остальной части слитка тоньше, чем у стали с ободком. Также меньше сегрегация примесей.[7][нуждается в обновлении ]

Выход стали с ободом и крышкой немного выше, чем у полузатопленной стали. Эти типы сталей обычно используются для лист и полосы металла из-за их превосходного состояния поверхности.[7][нуждается в обновлении ] Он также используется в большинстве приложений холодной обработки.[5]

Из-за производственных процессов, когда содержание углерода в стали с ободками и крышками превышает 0,08%, чистота снижается.[10][нуждается в обновлении ]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Типы стали в соответствии с практикой раскисления, заархивировано из оригинал на 2010-02-07, получено 2010-02-06.
  2. ^ а б Американский институт инженеров горного дела и металлургии 1951 г., п. 52.
  3. ^ а б c d е ж Типы стали в соответствии с практикой раскисления, заархивировано из оригинал на 2010-03-01, получено 2010-02-28.
  4. ^ а б Стали - убитые стали, 200-10-14, получено 2009-11-17. Проверить значения даты в: | дата = (Помогите)
  5. ^ а б c Углеродистая сталь, заархивировано из оригинал на 2010-03-01, получено 2010-02-28.
  6. ^ Американский институт инженеров горного дела и металлургии 1951 г., п. 58.
  7. ^ а б c d Американский институт инженеров горного дела и металлургии 1951 г., п. 53.
  8. ^ Аскеланд, Дональд Р. (1988), Наука и инженерия материалов, Тейлор и Фрэнсис, стр. 170, ISBN  978-0-278-00057-5.
  9. ^ Основы дуговой сварки, заархивировано из оригинал на 2010-03-01, получено 2010-02-28.
  10. ^ Американский институт инженеров горного дела и металлургии 1951 г. С. 57–58.

Библиография