中國冶金報 中國鋼鐵新聞網(wǎng)

　　陳曦 報道

　　10月12日、13日，2020年（首屆）潔凈鋼生產(chǎn)技術(shù)研討會在北京國際會議中心召開。本次會議由中國金屬學(xué)會、北京科技大學(xué)冶金與生態(tài)工程學(xué)院主辦、世界鋼鐵協(xié)會協(xié)辦。

　　會上，馬鋼技術(shù)中心煉鋼所所長、煉鋼首席研究員沈昶作了題為《低硫特殊鋼的MnS塑性夾雜工藝開發(fā)與應(yīng)用》的主題演講。

　　沈昶介紹了MnS生成的理論分析。他表示，MnS非均質(zhì)形核的條件一是當(dāng)氧化物尺す較大時，顆粒在固液界面捕獲/推動氧化物的固液界面捕獲推動臨界速率變小，在凝固的初期會很容易被鋼液凝固前沿捕獲，從而不能作為MnS析出的異質(zhì)形核點，所以鋼中氧化物夾雜物必須充分細(xì)小是其被MnS非均質(zhì)形核的必要條件。二是在尺寸相同的條件下，與夾雜物相比，MgO-AI2O3系夾雜物更難成為MnS異質(zhì)形核核心。由于AI2O3在固液界面有很大的接觸角，容易在疑固過程中被鋼液推動至液相。而對于MgO-AI2O3系夾雜物，由于其在固液界面的接觸角較AI2O3小，因此在尺寸相同的條件下MgO- AI2O3系夾雜物更容易被捕捉而不能成為MnS的形核核心。

　　沈昶還介紹道，MnS塑性夾雜工藝設(shè)計目的是解決疲勞損傷。措施為：1.低氧、低鈦高潔浄鋼精煉技術(shù)硏究；2.鋼中氧化物夾雜控制技術(shù)研究；3.MnS包裹AI2O3夾雜系統(tǒng)技術(shù)開發(fā)。工藝為：1.成分精確控制，提供MnS凝固析出、包氧化物夾雜的熱力學(xué)條件；2.遞次脫氧、低堿度渣精煉技術(shù)研究形成精煉高潔凈鋼系統(tǒng)技術(shù)，氧化物夾雜細(xì)小、彌散；3.連鑄全保護(hù)澆注、凝固控制技術(shù)，建立高潔凈鋼和還均質(zhì)化控制的連鑄技術(shù)。

　　最后，沈昶總結(jié)道：

　　一、      通過理論分析和計算確定了MnS塑性夾雜工藝的充要條件:

　　1) MnS非均質(zhì)化形核析出，可以生成彌散、細(xì)小的?；?span lang="EN-US">MnS

　　2)微細(xì)的AI2O3夾雜適合作為MnS非均質(zhì)化形核析出的核心

　　3)低溶解氧條件下進(jìn)行鋁脫氧可以形成3-5um的微細(xì)AI2O3夾雜

　　4)凝固過程MnS析出基本在二次枝晶間發(fā)生

　　二、      MnS塑性夾雜工藝全氧穩(wěn)定控制在10ppm以內(nèi)，平均T.O含量降低16.37％，由7.39ppm降至618ppm。

　　三、      MnS及MnS包惠AI2O2夾雜占比＞96％，與世界領(lǐng)先產(chǎn)品的夾雜物控制水平相當(dāng)，材料的材料初性提升了24%。

　　四、      該工藝已成熟運(yùn)用于實際生產(chǎn)中，采用MnS塑性夾雜工藝的鑄坯年產(chǎn)量10萬噸。