H13模具钢电渣锭中夹杂物的类型以及分布规律分析
Analysis of the Types and Distribution of Inclusions in H13 Die Steel Electroslag Ingots
- 特殊钢 2024年45卷第6期 页码：48-52
- 作者机构：
东北大学冶金学院，沈阳 110819
- 作者简介：
倪卓文 (1999—)，男，博士； E-mail：nzwneu@163.com
朱红春 (1989—)，男，副教授，博士生导师； E-mail：zhuhc@smm.neu.edu.cn
- 基金信息：国家自然科学基金资助(52374330/52325406)
DOI：10.20057/j.1003-8620.2024-00083
中图分类号： TF132收稿：2024-04-09，
纸质出版：2024-11-30
- 稿件说明：
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倪卓文,朱红春,李花兵等.H13模具钢电渣锭中夹杂物的类型以及分布规律分析[J].特殊钢,2024,45(06):48-52.
Ni Zhuowen,Zhu Hongchun,Li Huabing,et al.Analysis of the Types and Distribution of Inclusions in H13 Die Steel Electroslag Ingots[J].Special Steel,2024,45(06):48-52.
倪卓文,朱红春,李花兵等.H13模具钢电渣锭中夹杂物的类型以及分布规律分析[J].特殊钢,2024,45(06):48-52. DOI： 10.20057/j.1003-8620.2024-00083.
Ni Zhuowen,Zhu Hongchun,Li Huabing,et al.Analysis of the Types and Distribution of Inclusions in H13 Die Steel Electroslag Ingots[J].Special Steel,2024,45(06):48-52. DOI： 10.20057/j.1003-8620.2024-00083.
摘要
使用2 t电渣重熔炉进行H13模具钢的制备。结合热力学计算、实验观察与统计分析，系统地研究了熔速为0.12 kg/s条件下H13模具钢在电渣锭中的夹杂物类型、尺寸、形貌以及分布规律。结果表明，H13模具钢中主要的夹杂物类型为MgO·Al
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和球形的CaO·MgO·Al
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。在电渣重熔过程中，MgO·Al
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夹杂物会演变为MgO·Al
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+CaO·Al
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混合类型夹杂物或者CaO·MgO·Al
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类夹杂物。同时，会有少量的S以各类夹杂物为形核质点进行析出，析出的成分主要为CaS，生成CaS包裹的CaO·MgO·Al
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类夹杂物。在电渣锭中夹杂物尺寸主要以＜5 μm为主，5～＜10 μm的夹杂物较少，≥10 μm的夹杂物仅有少量存在。这与电极中夹杂物的分布类似，但总体的夹杂物数量有所减少。径向分布呈现先增加再减少的趋势，在二分之一半径附近出现夹杂物的富集。
Abstract
The H13 die steel was prepared by 2 t electroslag remelting furnace. Combined with thermodynamic calculation， experimental observation and statistical analysis， the type， size， morphology and distribution of inclusions in H13 die steel in electroslag ingot under a melting rate of 0.12 kg/s were systematically studied. The results show that the main inclusions in H13
die steel are MgO·Al
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and spherical CaO·MgO·Al
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. During the remelting process of electric slag， MgO·Al
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inclusion evolves into MgO·Al
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+CaO·Al
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mixed type inclusion or class CaO·MgO·Al
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inclusion. At the same time， a small amount of S will be precipitated with various inclusions as nucleation particles. The precipitated component is mainly CaS， forming CaO·MgO·Al
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inclusions wrapped by CaS. The size of inclusions in the electroslag ingot is mainly less than 5 μm， 5-10 μm inclusions are less， and only a small amount of inclusions larger than 10 μm exist. The distribution is similar to that of the electrode， but the overall number of inclusions is reduced. The radial distribution shows a trend of increasing first and then decreasing， and the enrichment of inclusions occurs near half of the radius.
关键词
Keywords
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