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huhuhuhu15新蟲 (小有名氣)
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[交流]
高溫原位觀察鋼中夾雜物聚集行為與連鑄過程中水口堵塞的關系 已有1人參與
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了解非金屬夾雜物在液態(tài)金屬中的運動規(guī)律對純凈鋼生產(chǎn)具有重要意義。利用超高溫激光共聚焦顯微鏡（VL2000DX-SVF18SP）研究了不同Ti、Al含量對低碳鋼中非金屬夾雜物團聚行為的影響。 圖1樣品A中夾雜物團聚過程的原位觀察 圖1為Al、Ti復合脫氧合金化低碳鋼中夾雜物團聚的典型原位觀察圖像，可以看出小尺寸夾雜物不斷向大尺寸夾雜物移動，夾雜物之間的初始距離為68.43lm，最終它們團聚形成新的大尺寸夾雜物，即團簇。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是大尺寸夾雜物具有較大的吸引力，不斷吸附小尺寸夾雜物，并最終形成更大尺寸的夾雜物。夾雜物的不斷團聚也會導致大量大顆粒的產(chǎn)生。鋼中夾雜物的大小，最終影響連鑄工藝的效率和鑄坯的質(zhì)量。 圖2樣品B中含鈦夾雜物運動的原位觀察 含Ti脫氧合金化低碳鋼中的夾雜物如圖2所示。可以看出，含Ti夾雜物之間沒有明顯的團聚，而是在鋼液中隨機運動，夾雜物之間的最大距離為97.1 lm，最小距離為74.2 lm，原因是在含Ti低碳鋼中，夾雜物主要是具有較小尺寸范圍的Ti基氧化物（下文中的TiOx）。在這種情況下，鈦基夾雜物從下文中命名為TiOx，因此夾雜物之間的吸引力相對較小，夾雜物不傾向于團聚，而是隨機運動。 結論： 1.實驗結果表明，鋼液中Al2O3由于夾雜物間的強吸引力，容易團聚形成大尺寸團簇，而TiOx夾雜物間的吸引力較小，不易形成大尺寸團簇。 2.夾雜物間的吸引力隨著小尺寸夾雜物半徑的增大和作用距離的減小而增大，在現(xiàn)行鋼種和夾雜物類型系統(tǒng)中，這種變化導致了 3.92× 10–18 —1.08×10–15N的范圍。 3.對連鑄后水口堵塞的取樣分析表明，凝固過程中大尺寸團簇Al2O3的團聚是造成水口堵塞的主要原因。在澆注含Al、Ti的低碳鋼時，水口內(nèi)表面的TiOx含量不多，但仍對水口堵塞有影響。 參考文獻： |
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2樓2025-07-03 16:23:30
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