本著作对作者在电渣重熔特殊钢研究的成果总结。本著作首先介绍了电渣重熔的基本原理、优点、不足之处和该技术的未来发展。电渣重熔脱氧和脱硫理论、工艺技术、以及影响因素。电渣重熔工艺参数对氧和硫的影响。电渣重熔过程脱氧和脱硫对夹杂物的影响。钢液二次氧化是形成新生夹杂物的主要原因。本著作分析了电渣重熔过程钢液的二次氧化及其对夹杂物的影响。硫化物夹杂物和氮化物夹杂在电渣重熔过程中的转变和去除。Si-Mn脱氧钢中MnO-SiO2-Al2O3夹杂物在电渣重熔过程中的演变,以及新生夹杂物的产生机制。Al2O3和MgO·Al2O3夹杂物对钢的韧性、表面质量和疲劳等性能均非常有害。同时,这些夹杂物通常会成为一次碳化物和氮化物形核的核心,促进一次碳化物和氮化物的生成和长大。这些一次碳化物和氮化物对钢的危害不低于Al2O3和MgO·Al2O3夹杂物的危害。本专著中开发了一种在电渣重熔过程中在线喂钙改性Al2O3和MgO·Al2O3夹杂物的技术。研究结果表明,电渣重熔过程钙处理改性了所有Al2O3夹杂物为液态部分液态的CaO-Al2O3夹杂物,MgO·Al2O3夹杂物被改性为CaO-MgO-Al2O3或CaO-Al2O3夹杂物,以及部分改性的CaO-MgO-Al2O3+CaO-Al2O3复合夹杂物。Al2O3和MgO·Al2O3夹杂物的改性抑制了氮化物和一次碳化物的生成,从而细化了特殊钢和高温合金中的一次碳化物。
1 Introduction to Electroslag Remelting
References
2 Clean Steel Production by Electroslag Remelting
2.1 Cleanliness Target
2.2 Oxygen and Oxide Inclusions
2.3 Sulfur and Desulfurization
2.4 Hydrogen
2.5 Nitrogen and Phosphorus
2.6 Summary
References
3 Deoxidation of ESR and Its Correlation with Oxide Inclusions
3.1 Background
3.2 Oxygen Transfer During ESR Process
3.3 Thermodynamic Considerations on Deoxidation of ESR
3.4 Deoxidation Kinetics of ESR
3.4.1 Development of the Kinetic Model
3.4.2 Kinetic Model Parameters
3.4.3 Application of the Developed Kinetic Model to ESR Practice
3.5 Evaluation of the Dependence of Oxygen on the Processing Parameters of ESR
3.5.1 Initial Oxygen Content of Steel Electrode
3.5.2 Oxide Inclusions in Steel Electrode
3.5.3 Remelting Atmosphere
3.5.4 Deoxidation Schemes of ESR
3.5.5 Role of Slag Compositions
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