3.2 鋼中初始氧含量及全氧含量對夾雜物粒度分布的影響
鋼中氧化物夾雜物是鋼水脫氧反應(yīng)的產(chǎn)物以及鋼水在冷卻、凝固過程中形成的二次和三次脫氧產(chǎn)物，鋼中氧化物夾雜的尺寸與脫氧后鋼中全氧量緊密相關(guān)。鋼液初始氧含量越低，脫氧過飽和度越小，脫氧過程析出的夾雜物尺寸越小。薛正良等在用氬氣保護條件下的真空感應(yīng)爐內(nèi)對不同初始氧含量的碳脫氧鋼液加鋁(w[A1]=0.03%)脫氧后，測定的氧化物夾雜的尺寸分布如圖1所示。
圖1 不同脫氧條件下氧化物夾雜尺寸分布
1600℃時，圖1中夾雜物尺寸分別為24μm和11.5μm。鋼中初始氧含量(質(zhì)量分數(shù))從48×10-6降低到12×10-6時，粒度為0-10μm和10-20μm夾雜物所占比例成倍增加，粒度為20-30μm夾雜物所占比例降低到5%左右，粒度大于30μm的夾雜物消失。降低鋼水鋁脫氧過程的初始氧含量可降低脫氧溶質(zhì)元素的過飽和度，從而增加鋼中小于20μm夾雜物的比例．
此外，全氧含量的降低也會引起鋼中顯微夾雜物粒度分布的變化。對于超低氧鋼，全氧含量下降代表氧化物夾雜總量和大顆粒夾雜物數(shù)量在下降。薛正良等在真空感應(yīng)爐氧化鈣坩堝對超低氧鋼進行碳脫氧實驗，得到全氧含量(質(zhì)量分數(shù))分別為8×10-6，6×10-6和4×10-6的鋼樣，氧化物夾雜尺寸的統(tǒng)計分布如圖2所示。
圖2 超低氧鋼不同全氧量下氧化物夾雜尺寸分布
圖2表明，在超低氧范圍內(nèi)，隨著全氧含量下降，鋼中尺寸較大的氧化物夾雜顆粒數(shù)量逐漸減少，表明大顆粒夾雜比小顆粒夾雜更容易被去除。
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