2019-06-17
真空系統(tǒng)在真空鋼液處理中的應用
大家知道為什么冶金工業(yè)中需要用到真空系統(tǒng)嗎?冶金工業(yè)需用到的真空技術包括鋼液真空處理、真空熔煉、真空感應熔煉、感應殼熔煉、真空電弧重熔等。其中,真空鋼液處理是冶金工業(yè)很重要的一方面。真空鋼液處理主要應用于原子能工業(yè),宇宙空間技術、海洋鉆探技術、燃氣發(fā)動機技術、汽車工業(yè)、飛機制造業(yè)、高速列車等高技術工業(yè)中,對鋼中的某些元素進行控制和處理,對鋼鐵材料的壽命、可靠性提出了越來越高的要求。因此,真空系統(tǒng)在真空鋼液處理中的應用是非常重要的。
目前各種應用行業(yè)擁有現(xiàn)代化的真空系統(tǒng),大大降低了鋼中氮、氫、氧等雜質的含量,處理水平也不斷提高。對其軸承鋼、電工用鋼和優(yōu)質大型鍛件采用100%的真空脫氣處理,完成現(xiàn)代化鋼鐵工業(yè)的基本要求。
鋼液真空處理是一種怎樣的真空技術呢?
鋼液真空處理是指將鋼液置于低于大氣壓力條件下進行冶煉操作的一種爐外精煉技術。一般來說,只有當鋼液表面的壓力低于100Pa時方可取得顯著的處理效果。
有了普諾克真空系統(tǒng),鋼液真空處理的水平不斷提高.表現(xiàn)于處理量不斷增加,同時鋼中。氮、氫、氧等雜質的含量下降到很低水平。在已可使鋼中總氧量達2×10-6大批量生產的鋼中,總氧量可達5×10-6,氫達0.5×10-6 ,氮達10×10-6 。由于鋼中有害雜質的不斷降低,鋼材的使用壽命與可靠性都大大提高。以軸承鋼為例,當鋼中總氧量由30×10-6降至15×10-6,其疲勞壽命提高5倍;降至10×10-6,其疲勞壽命提高15倍:降至5×10-6,其疲勞壽命則可提高30倍。
真空系統(tǒng)在真空鋼液處理中的應用的冶金效果
1、去除鋼中的氣體,減少鋼中的發(fā)紋、氫致裂紋和層狀斷裂缺陷等的出現(xiàn)率,從而提高鋼材的機械性能和加工性能。
2、均勻鋼液的成分和溫度以保證連續(xù)鑄鋼煉鐵工藝的順利進行,得到表面及內部質量優(yōu)良的鑄坯。
3、精確地控制鋼液成分。為了減少鋼材機械性能的波動,要求鋼中合金元素的含量準確。一般的標準誤差為:C±0.01%,Mn、Si、Cr±0.03%;為了精確地控制鋼的硬度,要求成分的標準誤差為:C±0.01%,Si、Mn、Cr±0.02%,Ni、Mo±0.01%,Al±0.0025%。對成分的這種嚴格要求只有通過爐外精煉才能達到。
4、將碳脫至極低程度(C<0.01%),以提高鋼的深沖性能、電磁和耐腐蝕性能,這對鉻鎳不銹鋼更具有重要的意義。
5、將磷、硫脫至極低程度,以提高鋼的沖擊性能、減少層狀斷口,消除回火脆性,及連鑄|軋鋼坯表面缺陷。
6、控制硫化物和氧化物夾雜形狀,可以減少機械性能的方向差別,防止氫致裂紋以及澆注過程的水口堵塞。
7、利用真空鑄錠和真空保護澆注,防止鋼液的二次氧化。
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