填补国内空白的VIF-2．0T真空感应熔炼炉

填补国内空白的VIF-2．0T真空感应熔炼炉 填补国内空白的VIF-2(0T真空感应熔炼炉 Q345钢板拉伸断V1分层原因 裂纹.同一平面条带状夹杂物数量越多,微裂纹越容 易连接呈裂纹,裂纹一旦形成,就可凭借其尖端所聚 集的弹性能高速扩展,使夹杂物间的基体在断裂时吸 收较小的变形功,呈现脆性断裂.因此钢板拉伸试样 断口出现分层现象与钢中夹杂物形态和含量有者密 切关系. 4.22中的数据表明,在板厚中心区存在着很严重 的成分偏析现象,碳,锰平均含量分别达到了0.583% 和2.038%,高出基体成分许多.由于板厚中心区域 碳,锰元素含量猛增,使该区域CCT曲线右移,增大 了过冷奥氏体的稳定性,在轧制后的冷却过程中形成 贝氏体组织.分析图3金相组织,贝氏体组织在转变 过程中由于硬度和体积变化不同于周围的基体组织, 使钢板的内部产生组织应力.在轧后较快冷却过程 中,钢板表层和中心冷却速度不同,其内部又容易产 生热应力.在组织应力,热应力以及硫化物夹杂共同 作用下,导致钢板内部裂纹形成,裂纹沿贝氏体带扩 展并与轧制方向平行. 4.3从显微硬度测定结果上看,贝氏体组织相对于 周围基体组织硬度高,在变形过程中,塑性差的贝氏 体组织将阻碍铁素体区的变形,很容易在贝氏体偏析 带中形成应力集中而产生裂纹.另外,贝氏体组织还 此次试验所观察到的贝氏体组织偏 使材料脆性增加. 析带宽度从最小值为20um到最大值为500UlTI范围 之间变化,长度均超过1mm,有的甚至长达数个毫 米,可称为超长偏析带.带状组织的存在使材料各向 异性加剧,韧性降低.因此在拉伸过程中易造成断口 分层现象. 4.4以上现象的出现,与连铸坯的中心偏析有着十 分密切的关系.连铸坯的中心偏析是钢水在凝固过程 中流动传热和溶质再分配的结果.在连铸过程中,连 铸坯的柱状晶均匀向中央发展,使连铸坯中心最后凝 固的钢水富含溶质元素c,Mn,P,S等【3l,并为心部带 状组织的出现创造了条件.碳含量的增高造成心部铁 素体含量降低;锰及合金元素的富集加重了中心区域 贝氏体带的形成;硫等易偏析元素的富集造成非金属 夹杂的存在.这些因素的存在,使得沿轧制方向的板 厚度中心部位成为钢板最薄弱的地方.当试样进行拉 伸试验时,板厚中心区域在承受较小的变形条件下产 生裂纹,裂纹破坏了材料完整性,使材料的变形集中 在局部,断裂前材料的总变形量小,导致拉伸试样延 伸率出现不合格.因此连铸坯的中心偏析对钢板性能 的危害十分重大,它降低钢材综合性能,使钢材出现 各向异性,降低钢材韧性. 5结论 5.1造成钢板在拉伸试验中出现层状断口,导致钢 板延伸率下降的主要原因是钢板中心区域存在大量 硫化锰夹杂和严重的贝氏体组织偏析带.它与连铸坯 的中心偏析有着很强的对应关系. 5.2提高连铸坯的质量,降低连铸坯的中心偏析,是 减少拉伸断口分层,提高Q345钢板延伸率的有效措 施 (收稿2009—5—2O责编赵实呜) 参考文献 [1]赵坚,赵琳_f尤质钢缺陷[M].北京:冶金工业出版社,1991.232. [2]上海市机械制造工艺研究所.金相分析技术[M].上海:上海科 学技术文献出版社,1987.189. [3]卢光熙.金属学教程[MJ.上海:上海科学技术出版社,1985.306. 作者简介 田庆荣,女,1987年毕业于天大冶金分校金属材料与热处理 专业,高级工程师,毕业后一直从事物理检测及实验研究工作. 填补国内空白的VIF--2.OT真空感应熔炼炉 日前,国机集团所属沈阳仪表科学研究院成功开发研制了国内单机容量最大的真空冶金设备一VIF2.0吨 真空感应熔炼炉.该设备可在不破坏真空的条件下实现母材,合金的多次加料,测温,取样;并有效降低操作者的 劳动强度,拥有极其广阔的市场空问. 该设备的成功研制,缩短与国外先进水平的差距,为大型真空冶金设备的国产化积累技术经验;填补了国内 空白,满足了国内对镍基,铜基,高温合金,精密合金日益强劲的需求;在降低生产成本,提高生产效率和经济效 益,促进我国真空冶炼行业快速发展方面将起到积极作用. 目前,我国冶炼,铸造,热加工等行业对使用可靠稳定的大功率中频电源和大吨位熔炼炉,感应加热炉的需 求急速上升.国产炉最大熔炼量为1.5吨,2吨以上的大型感应炉主要从德国,美国,日本进口.价格的昂贵直接 影响了我国冶金行业高质量产品的研发进程.开发大功率,大吨位真空感应炉迫在眉睫.