鈦穩定超純鐵素體無錫不銹鋼硅鋁復合脫氧的試驗研究

超純鐵素體無錫不銹鋼為碳、氮和氧含量極低，鉻含量為11%～30%，具有體心立方的晶體結構，使用狀態下組織結構以鐵素體為主的無錫不銹鋼。它具有優良的抗高溫氧化和局部侵蝕的性能，并且價格低廉，在很多領域逐漸取代價格較高的奧氏體不銹鋼。其冶煉過程中鈦合金化，可抑制C、N在晶界處聚集形成碳氮鉻合物，防止晶界處鉻的貧化，同時在鋼水凝固過程中，鈦與氮(或碳)優先反應生成的TiN(或TiCN)將促進δ-Fe的形成，提高凝固后鑄坯的等軸晶率。

　　武漢科技大學的學者為改進超純鐵素體無錫不銹鋼的脫氧工藝，提高夾雜物控制水平，在硅鉬高溫電阻爐內對鈦穩定超純鐵素體無錫不銹鋼的精煉過程進行了試驗研究。結合熱力學計算，研究了不同Si、Al含量(質量分數，下同)比值的硅鋁合金的脫氧效果，以及脫氧、鈦合金化和鈣處理后鋼中典型夾雜物的組成和形貌及粒度分布。結果表明：鋼中初始氧含量相近的條件下，硅鋁合金復合脫氧的鋼中酸溶鋁、全氧量與純鋁脫氧結果相近。硅鋁復合脫氧后鋼中夾雜物主要為(MgO-)Al2O3-SiO2復合脫氧產物。鈦合金化后夾雜物的類型主要為Al2O3-MgO-(SiO2)-TiOX復合夾雜物和TiN。鈣處理后的夾雜物主要為球形的MgO- Al2O3-CaO-SiO2-TiOX類復合氧化物。采用硅鋁合金復合脫氧比純鋁脫氧鋼的夾雜物的總數量、總面積和平均粒徑均要小。