唐山国丰钢铁有限公司试样检测分析掖告.docx

文档介绍：唐山国丰钢铁有限公司试样检测分析掖告河北理工丸学2010年5月委托单位唐山国丰钢铁有限公司试样名称链条钢测试项目链条板断口形貌、夹杂物、扫描电镜检测报告编号送样日期报告日期132010-4-262010-5-3检验方法:2010年4月28Refill国丰钢铁公司送来2块待检测钢样。实验过程屮,分别将其编号L1和L2o1、来样观察:通过对来样的观察分析可以看到,来样试件均为距链板的屮部约9mm处的一侧部位发生贯穿整个端面的脆性断裂。2、 取样:将LI、L2试样的非端口位置将试样切断,取较小的部分备用。3、 超声波清洗:将制作好的试样用酒精擦拭干净,并用超声波进行清洗。4、电镜扫描:对清洗干净试样断裂位置的断口进行扫描电镜及能谱检测。检验结果:1、断面形貌观察断面宏观形貌:LI、L2的断口形貌基木相同,断口边缘处一-侧略高(有很小的剪切唇),其他部位较平齐。断面微观形貌:通过扫描电镜拍摄的微观照片可看出试样LI、L2的断面均为沿晶断口,其形成原因是由于金属的晶界被弱化而发生的沿晶界的断裂,在不同高度的晶界面之间产生台阶,台阶屮有较多的颗粒状夹杂物,是产生裂纹源的原因。2、电镜扫描及能谱分析通过扫描电镜及能谱分析可知在LI、L2两个试样屮均发现犬量夹杂物存在。夹杂物尺寸大小不等,一般在25-100tim左右。其屮L2号试样屮发现大量簇集状夹杂物存在(见图17)。通过成分分析表可得出夹杂物主要为保护渣、硅铝酸盐类、硅钙酸盐类以及和硫化物组成的大型复合夹朵物。含Na、K、Ca、Si、Al等元素的复合夹杂,是由于保护渣性能不好或结晶器流场不合理而造成卷渣,另外含Ca、Al的化合物也可能来源于耐火材料脱落。试样屮的硫化物(Mn、S)夹杂是由于钢水的脱硫不净形成的,Mn来源于脱氧剂或者是钢种成分。夹杂物屮少量的Ci•可能是由于炉料小加的废钢是低合金钢夹杂物屮少量的Mg來自耐火材料。整改建议:1、 转炉冶炼中夹杂物的控制⑴转炉岀钢过程屮渣洗脱硫,降低钢水硫含量,抑制硫化物夹杂危害。(2)利用渣洗过程屮液态高碱度脱硫熔渣与钢水重度差,促使熔渣在与钢水充分接触的同时,从钢水内部不同层面上不断上浮析出形成脱氧及脱硫产物,为后续钢水的钙处理创造条件,促进钢屮夹杂物变性。2、 精炼过程及中间包内的夹杂物控制精炼过程可采取的控制措施包括,真空吹氮搅拌去除夹杂物,加入粉剂进一步去除钢屮的杂质元素,钢液小夹杂物的变性,造合适的精炼渣去除夹杂物。屮间包可采取的控制措施包括:保证足够的停留吋间,使夹杂物充分上浮。优化屮间包钢液流场,促进夹杂物上浮,使用过滤器强制吸附夹杂物。使用高碱度覆盖剂吸收夹杂物,造还原性小间包渣,使用碱性耐火材料,降低侵蚀。3、 结晶器内的夹杂物控制控制生产节奏,减少拉速变化,优化浸入式水口,保证结晶器内钢液液而的稳定性。分析:1、试样制备与分析方法试样的宏观形貌及取样位置如图:试样L2 试样L1图1LI、L2的取样位置2、电镜分析使用S-4800型场发射扫描电子显微镜,在放大倍数为20-80力-倍,分辨率为50gA的条件下结合能谱分析定量确定夹杂物成分。共选取两个试样做电镜扫描和能谱分析。试样编号为:LI、L2oL1号试样在电镜下缺陷处形貌如下图。图2L1号试样缺陷表血处的30X电镜照片图3L1号试样缺陷表面处的100X电镜照片图4L1号试样缺陷表而处的250X电镜照片图5L1号试样缺陷表而处的500X电镜照片图6L1号试样缺陷表面处的1000X电镜照片L1号试样能谱分析如下列各图。100430(25)Fullscalecounts:432100430(25|j)d500-Fe400-30°-co200-1lFeTH牌心v—j丄U~III~IIIII12345678keV图7LI号试样测试点1扫描电镜照片及能谱分析100430(30)1791 66535keV图8L1号试样测试点2扫描电镜照片及能谱分析100430(32)4kFullscalecounts:472 100430p2)jt1keV表1L1号试样测试点的成分分析(Weight%)测C-KO-KNa-KMg-KA1-KSi-KS-KCl-KK-KCa-KCr-KMn-KFe-&」(Atom%)、^分测试4\C-KO-KNa-KMg-KAl-KSi-KS-KCl-KK-KCa-KCr-KMn-KFe-」