15 elemente reziduale din oțel
2023-07-26 10:38Problema elementelor reziduale din oțel este una dintre problemele importante cu care se confruntă cel metalurgic
industrie. În timpul procesului de fabricare a oțelului, materii prime de fabricare a oțelului (inclusiv fier topit, fier vechi
și feroaliaj, etc.) vor aduce o cantitate mare de elemente de impurități în cuptorul de fabricare a oțelului. niste
dintre elementele de impurități pot fi îndepărtate, dar unele dintre elementele de impurități vor rămâne în oțel.
Această parte a impurităților (elementele de aliaj care nu sunt adăugate în mod intenționat) sunt denumite în mod colectiv rezidual
elemente.
Aceste elemente reziduale sunt unul dintre principalii factori de instabilitate a calității oțelului. Anumite reziduuri
elementele sunt predispuse la segregare și chiar și la niveluri scăzute pot avea un efect negativ puternic asupra oțelului
proprietăți.
Cum ar fi titanul rezidual din oțelul pentru rulmenți este un caz tipic. Ti este ușor să reacționeze cu N pentru a produce
incluziuni de duritate mare, care afectează foarte mult durata de viață a oțelului pentru rulmenți.
1. Clasificarea elementelor reziduale
Elementele reziduale cunoscute din oțel sunt împărțite în trei categorii în funcție de potențialul lor de oxidare,
după cum se arată în tabelul următor. Ele sunt afișate ca retenție completă, retenție parțială și minimă
reținere în procesul de fabricare a oțelului.
În tabelul de mai sus, potențialul de oxidare al primului tip de elemente este mai mic decât cel al fierului și
nu participă la reacția de oxidare în timpul fabricării oțelului și aproape toate sunt
acumulate în cele din urmă în produsele din oțel.
Potențialul de oxidare al celui de-al doilea tip de elemente reziduale este apropiat de cel al fierului. In timpul
procesul de suflare al fabricării oțelului, doar o parte este oxidată și îndepărtată, iar gradul de îndepărtare este
legate de caracteristicile elementelor în sine.
Potențialul de oxidare al celui de-al treilea tip de elemente este mai mare decât cel al fierului. În timpul suflarii
proces de oțel topit, ele sunt mai întâi oxidate în zgură pentru îndepărtare și doar o mică parte din eleintră în produs.
Prin urmare, problema elementelor reziduale din oțel este de fapt doar 15 elemente conținute în primul
și categoriile a doua. Printre acestea, 8 tipuri de elemente sunt elemente complet rezervate și 7 tipuri de
elementele sunt elemente parțial rezervate.
2. Sursa elementelor reziduale din oțel
țara mea este o țară cu multe minereuri de fier simbiotice, care includ V, Ti, P, As, Sn, Sb, Re (pământuri rare).
elemente), etc., care sunt aduse în oțel în timpul topirii.
Pe lângă elementele reziduale aduse în fierul topit de minereul primar de fier, cea mai mare sursă de
elementele reziduale din oțelul topit sunt fier vechi, care este împărțit în principal în:
(1) Oțel aliat în fier vechi. În prezent, nu există o tehnologie rentabilă pentru fabricile de oțel pentru sortarea aliajelor
oțel și oțel carbon obișnuit, iar unele oțeluri aliate medii și înalte conțin o mare varietate de aliaje
elemente. În reciclarea oțelului, aceste elemente de aliere vor intra în oțel ca elemente reziduale;
(2) Acoperire de suprafață sau placare cu fier vechi. Cea mai problematică este tabla de tablă, care intră în fier vechi
ciclu de oțel ca o cutie de conserve. Alte acoperiri includ cupru, nichel și crom, etc.; table zincate sunt
de asemenea, utilizat pe scară largă, dar zincul poate fi în principiu îndepărtat în fabricarea oțelului fără nicio considerație;
(3) Metale neferoase învelite în materie primă de fier vechi. Cel mai important lucru este automobilul
fier vechi de oțel, care conține niște micromotoare, iar impuritatea principală este cuprul.
Pe piață, cuprul are cel mai mult conținut de elemente reziduale, iar cuprul este introdus în principal
cuptoare de fabricare a oțelului din fier vechi de oțel de automobile. Se estimează că conținutul mediu de cupru în
resturi de oțel amestecate în oțelării sunt de aproximativ 0,3%, iar conținutul specific depinde de sursă și
proporție de oțel aliat.
Sb și As reziduali din oțel provin în principal din minereul primar de fier. Când fier vechi de oțel care le conține
impuritățile intră în reciclare, pot fi diluate, dar cantitatea reziduală se va acumula treptat în
oţel.
H și N din oțel provin în principal din atmosfera atelierului în timpul fabricării oțelului și a acestora
Conținutul depinde în principal de compoziția diferitelor grade de oțel și de procesul de fabricare a oțelului.
3. Segregarea elementelor reziduale din oțel
Multe elemente reziduale există și funcționează sub formă de segregare în oțel. Cele mai multe elemente reziduale
au o capacitate puternică de segregare în oțel; procesul de segregare a acestui element poate avea loc nu numai în
procesul de solidificare a oțelului topit, dar și în transformarea ulterioară în fază solidă, dar aceasta
este nevoie de mult timp pentru difuzare.
Principalele elemente separate din partea de sus a lingoului sunt S, P și C, urmate de Sb, N, As, H,
și elemente Sn. După ce segregarea formează incluziuni, duritatea acestei părți a materialului este de asemenea
mai mare decât cea a altor părți ale lingoului.
În comparație cu segregarea prin solidificare, elementele reziduale vor produce segregarea granițelor
în timpul transformării în fază solidă sau încălzirii. De exemplu, al doilea tip de fragilitate temperament de
oțelul este cauzat în principal de segregarea granițelor P, Sn, As și Sb.
4. Scurtă descriere a rolului elementelor reziduale
① 8 tipuri de elemente complet rezervate
Ni, Co, W, Mo pot îmbunătăți călibilitatea oțelului și sunt elemente benefice;
Pe de o parte, Cu poate provoca fragilizarea cuprului în timpul prelucrării termice la temperatură înaltă a
oțel, dar, pe de altă parte, poate îmbunătăți capacitatea oțelului de a rezista coroziunii atmosferice;
Elementele reziduale Sn, As și Sb sunt elemente dăunătoare, care nu numai că întăresc fragilitatea cuprului
în oțel, dar mai important, va provoca al doilea tip de fragilitate temperatură a oțelului aliat;
Sn este unul dintre elementele reziduale extrem de dăunătoare din oțel, iar Sn va reduce foarte mult
proprietățile mecanice la temperatură înaltă ale oțelului și aliajelor.
② 7 elemente parțial rezervate
C, Mn, S, P sunt elemente de control convenționale;
Cr poate îmbunătăți rezistența la oxidare a oțelului, crește rezistența la coroziune și întăribilitatea
oțel, dar, de asemenea, crește fragilitatea temperamentului oțelului;
N este benefic pentru a controla dimensiunea granulelor austenitei, dar în același timp va provoca și tulpina
îmbătrânirea oțelului;
H din oțel este un element dăunător și inutil, care poate provoca pete albe, fisuri în low-allooțel de înaltă rezistență etc.