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什麼是鎮靜鋼

什麼是鎮靜鋼?

脫氧完全的碳素鋼。先用錳鐵、後用矽鐵、最後用鋁進行脫氧或單用强去氧劑進行脫氧,由於鋼中的氧已很少(%26lt;O.01%),囙此當鋼水澆鑄在鋼錠模內時呈靜止狀態,即沒有碳和氧化鐵產生一氧化碳的沸騰現象,所以稱鎮靜鋼。

由於鎮靜鋼在凝固過程中產生相當大的收縮,鋼錠內部會形成縮孔。囙此澆注時一般需在鋼錠模上部裝置保溫帽或掛絕熱板,澆注完加防縮孔劑,使凝固時收縮所形成的縮孔均勻地集中在鋼錠頭部,以减少軋鎮後的切頭損失。為保證鋼錠質量,在澆注過程中還要預先向模內加入保護渣。

鎮靜鋼鋼錠可分為4個結晶帶(圖1):

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  • (1)表面細小的等軸晶帶(激冷層)。鋼錠表面層鋼液過冷度大,並因粗糙模壁的作用,形成大量晶核,在迅速凝固時成為細小的等軸晶。
  • (2)柱狀晶帶。隨激冷層外殼的形成,模壁逐漸加熱。由於凝固殼收縮,鋼錠與模壁脫離產生空隙,晶體向鋼錠內部定向生長,形成方向垂直於模壁,略向上傾的柱狀晶帶。
  • (3)中心等軸晶帶。隨鋼液溫度降低,柱狀晶的結晶速度减慢,在錠心部位形成孤立的晶核,長大成為中心不規則的等軸晶帶。
  • (4)球形等軸晶帶。由於自然對流使密度稍大於鋼液的大量等軸枝晶成%26ldquo;結晶雨%26rdquo;沉積於鋼錠底部,封锁了柱狀晶的生長,而形成球形等軸晶帶,也叫做沉積錐。鎮靜鋼在錠模內凝固過程中,由於選分結晶的作用,使樹枝晶間的流體富集溶質元素,產生流動而導致區域溶質元素分佈的不均勻性。人們把這種化學成分的不均勻性叫鋼錠的宏觀偏析或低倍偏析。一般在其鋼錠縱斷面上有錠心上部的A型和V型正偏析和鋼錠下部圓錐處的負偏析。

如圖2所示。
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鎮靜鋼鋼錠組織較緻密,而且只有輕度的偏析,成分也較均勻,故全部合金鋼、大部分低合金鋼和許多碳素鋼用鎮靜鋼生產,以製造厚板、高級管材、硬線、鋼軌、車軸等對力學性能要求較高的鋼材。但因其鋼錠頭部有縮孔,開坯時切頭損失大,成坯率低。同時它耗用去氧劑和耐火材料較多,故鋼錠成本較高。此外,其表面質量往往不如沸騰鋼。

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