Cu-P系稀土耐候钢中最佳稀土含量的研究

利用光学显微镜、图像分析仪和电子探针对低氧低硫的10PCuRE耐候钢板坯进行了观察和检测,采用干-湿周浸室内加速试验方法测得了试验钢的腐蚀率.用电化学方法测得了带锈样的阳极极化曲线.研究得出对于S:～0.004%,O:～0.002%的10PCuRE耐候钢,最佳稀土含量为0.0065%～0.012%,此稀土含量对非金属夹杂物的变质作用和耐蚀性能的提高最为有利.     

稀土对耐候钢夹杂物的变质和耐蚀性能的影响

通过金相光学显微镜、扫描电镜及能谱仪,金相定量图象分析仪、非水电解分离夹杂 ICP方法分析固溶稀土含量、电化学腐蚀性能等分析测试手段研究了稀土在耐候钢中存在的形式、非金属夹杂物的形态、尺寸、分布及对耐蚀性能的影响.     

Cu-P-RE系耐候钢连铸坯纵裂纹及热轧板冷弯不合格成因分析

采用金相、扫描电镜对低碳Cu—P系稀土耐候钢连铸坯表面角部纵裂纹及热轧板冷弯断裂面进行了宏观观察;采用能谱及X射线波谱对角部纵裂纹开裂面上的夹杂物和热轧板带断裂面上的夹杂物进行了微区成分分析;通过Gleeble-1500试验机对铸坯试样进行了高温力学性能测试,同时分析测试了连铸结晶器宽、窄面上的热流,找出了低碳Cu—P稀土耐候钢连铸坯表面纵裂纹及热轧板带冷弯断裂的主要成因。     

稀土含量对1OPCuRE耐候钢耐蚀性能的影响

通过浸渍干湿循环加速腐蚀试验,采用失重法测量年蚀率,电化学方法测试极化电阻和阳极极化曲线.研究了不同稀土含量的10PCuRE耐候钢与A3钢的耐候性能,并加以分析.结果表明:10PCuRE耐候钢性能明显优于A3钢.耐候钢和A3钢经室内加速腐蚀后表面呈不同状态.耐候钢表面生成均匀美观的黄褐色锈层,显微镜下可观察到细小的球状氧化物颗粒均匀分布,而A3钢表面锈层粗糙有瘤状氧化物突起,锈层呈黑色与黄褐色不规则分布.比较样品的腐蚀率等参数可知,在较纯净的钢中含有一定量的稀土即可大大提高耐候钢的耐蚀性能.     

特殊钢中稀土变质夹杂物行为研究

通过加入稀土金属(Ce),研究不同稀土含量对变质夹杂物的影响。发现在洁净度较高的A l脱氧特殊钢中稀土能够使氧化铝、硫化锰夹杂变质并能形成硬度较低的铝酸稀土夹杂物。研究结果表明:当稀土含量Ce15 ppm时,钢中没有稀土夹杂物;当15 ppm≤Ce≤140 ppm时,能够生成稀土铝氧化物和稀土硫氧化物夹杂物;当Ce140 ppm时,夹杂物进一步转变为稀土铝氧化物和稀土氧硫化物的复合夹杂物,并有部分稀土氧硫化物和稀土硫化物,夹杂物的尺寸也随着增大。热力学分析计算表明:在[O],[S]含量较低的前提下,Ce变质A l2O3所需的条件是aCe.aA-l1=0.145,当[A l%]=0.01~0.03时,对应溶解的稀土含量[Ce]=22~67 ppm。     

稀土碳锰纯净钢中夹杂物形成与转化的热力学计算及观察分析

用多相、多组元平衡的热力学计算方法, 对稀土碳锰纯净钢中夹杂物的析出和转化进行了计算. 结果表明, 稀土元素能有效地变质Al2O3夹杂, 在本实验所用材料的成分条件下, Al2O3完全消失的稀土含量为: 1600 ℃时, La>0.009%, Ce>0.01%; 1518 ℃时, La>0.012%, Ce>0.013%, 稀土变质Al2O3的产物主要为RE2O2S. 当La含量大于0.028%, Ce含量大于0.027%后, 体系中将会有RES产生, 但夹杂物仍然以RE2O2S为主. 对试样的扫描电镜观察和分析证实了热力学计算的结果.     

连铸BNbRE重轨钢中稀土对夹杂物的作用

论述了稀土在钢轨中的作用,得出采用模铸方法生产的稀土轨(BNbRE)中稀土具有净化钢液、变质夹杂和微合金化作用.稀土轨采用连铸生产后,钢中硫、氧含量有大幅度的降低,钢水质量提高.在相同稀土加入量的条件下,虽然钢中残留稀土含量降低,同样取得了稀土钢轨综合性能,但稀土在钢中的净化和夹杂物变质作用有变化,对硫、氧夹杂物的作用不明显.     

连铸结晶器喂稀土处理的碳锰钢夹杂物研究

为研究钢中添加稀土带来的夹杂物问题,采用金相夹杂物评级、电解夹杂分析以及电子探针和扫描电镜观察分析,对经稀土处理的微合金化碳锰钢夹杂物进行了研究.结果表明,采用铝脱氧和RH真空充分脱气的微合金化碳锰钢,经连铸结晶器喂稀土处理后,钢中的A,B,C,D类夹杂物分别不大于1.0级、1.5级、0.5级、1.5级,氧化物夹杂总量约为0.0030%.试验钢中主要形成球状稀土硫化物,同时还形成有链状"稀土硫化物包围氧化铝"的复合夹杂物,而稀土氧化物难以生成.     

铝合金熔体中气体的行为研究

分析了铝合金中氢的主要来源. 指出影响铝合金熔体中氢含量的因素有温度、氢压力、合金中Si及夹杂含量, 在一定的温度和氢压力下, 调整合金中Si含量并减少夹杂, 可有效防止合金中氢的过多进入. 要从根本上消除氢对铝合金造成针孔等缺陷, 必须在减少氢含量的基础上, 改变凝固状态下残余氢的存在形态, 稀土是有效的精炼熔剂, 对其固氢的作用机理、产物结构形态等问题尚需进一步深入细致的研究.     

稀土在洁净BNbRE重轨钢中的作用机制

通过实验测定、金相观察和理论分析, 系统研究了稀土在洁净BNbRE重轨钢中的赋存状态和存量的变化规律, 以及其对钢的硫化物夹杂、微观组织及性能的影响作用机制. 研究发现, 在钢洁净度大幅度提高的条件下, 稀土在钢中的作用机制有所变化, 微量的稀土起到实现净化钢液、变质夹杂物和微合金化作用, 而且作用效果非常稳定. 随着钢洁净度的提高, 稀土加入量可以适当降低. 在本实验条件下, 洁净BNbRE重轨钢的稀土最佳加入量为～0.01%, 此时洁净BNbRE重轨钢的塑性和冲击韧度得到显著改善.