q195鋼中顯微夾雜物的分布

Q195鋼中顯微夾雜物的分布河北聯(lián)合大學(xué)輕工學(xué)院08冶金1班曹春水一.Q195鋼的介紹1.Q195鋼是碳素結(jié)構(gòu)鋼即普碳鋼的一種。碳素結(jié)構(gòu)鋼使用量很大，約占鋼總產(chǎn)量的70%2Q195鋼的化學(xué)成分：C0.06-0.12Si≤0.30Mn0.25-0.50P≤0.045S≤0.0503Q195性能抗拉強度為315-430Mpa，伸長率一般板材一般為≥33。具有高的塑性、韌性和焊接性能，良好的壓力加工性能，但強度低。夾雜物的來源1轉(zhuǎn)爐出鋼下渣（擋渣效果差）2鋼包中間包包襯侵蝕（侵蝕物進(jìn)入鋼水）3鋼水二次氧化（空氣與鋼水接觸）4中間包污染（中間包不干凈）5結(jié)晶器液面波動（內(nèi)弧夾雜物聚集）二研究內(nèi)容及目的1內(nèi)容中間包改造前后顯微夾雜物的粒徑。中間包改造前后顯微夾雜物的數(shù)量。中間包改造前后顯微夾雜物的形貌。2目的題針對國豐Q195鋼生產(chǎn)的工藝流程，及中間包改造前后顯微夾雜物的變化情況。提出有效的改進(jìn)意見。三研究方案1）取樣鑄坯金相樣在鑄坯厚度方向沿內(nèi)弧到外弧方向均勻切取8個10×10×10的金相試樣，編號分別為1#、2#、3#、4#、5#、6#7、#、8#。如右圖所示分別取4個鑄坯共32個試樣。

試樣的加工1)打磨試樣：將標(biāo)號完的試樣進(jìn)行打磨，分別用從一百號到兩千號砂紙，由粗到細(xì)進(jìn)行8道打磨手續(xù)，要求每次打磨程度要保證看不到上次打磨得痕跡。2)拋光試樣：試樣磨制完成以后要經(jīng)過粗拋和細(xì)拋兩次拋光，在拋光過程中為防止試樣過熱要是用拋光液，拋光完成時要求，拋光面無明顯劃痕。試樣加工(3)金相顯微鏡觀察用金相光學(xué)顯微鏡觀察試樣，主要是在500倍下觀察夾雜物的尺寸、形狀、數(shù)量、分布情況和光學(xué)性質(zhì)。對于個別特殊的夾雜如卷渣和裂紋，依具體情況用200倍或更低倍數(shù)來觀察。在試樣的金相觀察中，除了了解夾雜物的粗略分布情況外，還要完成三項工作：一是選出各種典型夾雜物所在的試樣以備電鏡使用。二是對試樣進(jìn)行拍照，每個試樣選100個視場進(jìn)行拍照。（共拍攝3200照片）夾雜物的統(tǒng)計（體積率法）體積率統(tǒng)計法計算公式如下：夾雜物的統(tǒng)計（體積率法）Q—顯微夾雜體積率（%）Si—不同級別夾雜的平均面積（mm2）ni—各級夾雜個數(shù)F—視域面積，500倍時，F(xiàn)=100×100μm2N—視場數(shù)，本計算中為100四顯微鏡下夾雜物的形貌金相顯微鏡可以觀察到Q195鋼鑄坯雜物的形態(tài)（右圖），主要有以下幾種：(1)球形夾雜物；(2)不規(guī)則形的夾雜物；(3)規(guī)則的三角形夾雜物大多數(shù)夾雜物為硅酸鹽(球形)，其次為不規(guī)則形夾雜物，最少的是氧化鋁夾雜物(三角形)。五Q195鋼中顯微夾雜物的分布（數(shù)量）圖1鑄坯中顯微夾雜物含量最高在離外弧最近處,含量為67.67個/mm2；含量最低位于鑄坯中心附近，含量為23.37個/mm2。鑄坯中顯微夾雜物平均含量為40.11個/mm2鑄坯中顯微夾雜物含量最高在鑄坯1/4附近,含量為36.38個/mm2；含量最低位于內(nèi)弧附近，含量為16.35個/mm2。鑄坯中顯微夾雜物平均含量為25.56個/mm2六結(jié)論1）中間包改造前鑄坯中顯微夾雜物平均含量為41.37個/mm2，改造后鑄坯中顯微夾雜物平均含量為27.10個/mm2，比改造前降低了52.66%。2）中間包改造前后鑄坯顯微夾雜物主要為球形SiO2-CaO-MnO夾雜、SiO2-Al2O3-MnO夾雜、SiO2夾雜、Al2O3夾雜，部分夾雜物含有MnS夾雜，改造前夾雜物分別占總夾雜物含量的27.3%、27.3%、36.4%、少量Al2O3夾雜，改造后夾雜物分別占總夾雜物含量的43%、14.3%、