连铸钢中的夹杂物及其引起的缺陷分析

连铸钢中的夹杂物及其引起的缺陷分析

【摘要】连铸钢中的夹杂物是影响钢质量的重要问题，也是增加连铸钢铸坯修磨工作量和废品的重要因素。目前，随着社会的进步，钢材应用范围越来越广，同时对钢材的需求量以及钢材的质量也具有很大的提高，所以对连铸钢中的夹杂物要求越来越低。本研究主要重点分析连铸钢中的夹杂物引起的缺陷，并提出一些减少连铸钢中夹杂物的工艺措施，以供参考。

【关键词】连铸钢；夹杂物；缺陷；分析

引言

钢中的夹杂物主要是以非金属化合物形式存在，造成钢组织不均匀，同时钢中夹杂物的物理性能以及化学性能也将会造成钢加工的过程的性能产生恶化现象，进而严重造成钢的疲劳性能和机械性能下降。因此，采取有效的方法减少连铸钢中的夹杂物对提高钢材的质量和性能具有重要的意义。

1、连铸钢中的夹杂物及其引起的缺陷

连铸钢中的非金属及杂物的来源主要内生夹杂物和外来夹杂物，其中内生夹杂物主要是由于钢水冷却凝固过程的析出物或者是钢脱氧后产生的物质；而外来夹杂物主要是钢水和外界之间的机械或者化学作用产生的物质；连铸钢中的夹杂物不仅会造成冷热加工性能以及理化性能降低，同时对钢的质量也具有严重的影响。

1.1连铸钢中夹杂的硅酸盐及缺陷

连铸钢中硅酸盐的夹杂主要是钢水凝固的过程中，由于冷却速度较快导致钢水中的液态硅酸盐来不及结晶而以玻璃态的留存于钢中。钢中夹杂的硅酸盐成分较为复杂，如果在800～1300℃的高温下，由于硅酸盐的存在将会造成连铸钢中的塑形发生变化。在连铸钢轧制的过程中，夹杂物硅酸盐也将会造成连铸钢的韧性和塑形降低，造成钢制造的过程中出现断裂以及带钢分层的现象。如下图所示为钢中存在的大量的硅酸盐而造成断口和分层的现象。

1.2连铸钢中氧化铝杂物及其缺陷

在镇静钢加工生产中，氧化铝是最为常见的夹杂物，其也是一种对钢性能影响最大的一种夹杂物，氧化铝夹杂物是一种脆性不变形夹杂物，其在钢中留存对钢的热变形能力有很大的影响。钢加工的过程中，由于热加工应力的作用，钢中夹杂的氧化铝及其脆性杂质，将会破碎形成具有尖锐棱角的夹杂物以及链状在钢中，这些不规则且坚硬的杂质很容易划伤钢基体，同时由于夹杂物周围产生集中应力直接达到交界面处形成裂纹，由于钢基体中夹杂物应力集中点在循环应力下将会造成钢材疲劳断裂，严重影响钢材的质量。

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