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电工硅钢连铸坯中非金属夹杂物分布规律的研究

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摘要

第1章 绪论

1.1 电工硅钢生产概述

1.1.1 电工硅钢的定义与分类

1.1.2 电工硅钢的发展概述

1.1.3 电工硅钢的性能要求及其影响因素

1.2 洁净钢中非金属夹杂物的控制研究现状

1.2.1 钢中非金属夹杂物的来源及组成

1.2.2 电工硅钢中非金属夹杂物的种类

1.2.2 非金属夹杂物对钢材性能的影响

1.2.3 洁净钢中非金属夹杂物的控制技术

1.3 连铸坯中非金属夹杂物的分布研究现状

1.3.1 稳态条件下连铸坯中非金属夹杂物的研究

1.3.2 非稳态条件下连铸坯中非金属夹杂物的研究

1.4 本课题的研究背景和意义

1.5 本课题的主要研究内容

第2章 研究方案

2.1 工业试验条件

2.2 取样及加工方案

2.2.1 取样方案

2.2.2 加工方案

2.3 检测分析方法

2.3.1 定量金相分析

2.3.2 扫描电镜及能谱分析

第3章 铝脱氧硅钢连铸坯中夹杂物的分布规律

3.1 连铸头坯中非金属夹杂物的分布规律

3.1.1 定量金相分析

3.1.2 扫描电镜及能谱分析

3.2 连铸正常坯中非金属夹杂物的分布规律

3.2.1 定量金相分析

3.2.2 扫描电镜及能谱分析

3.3 连铸交接坯中非金属夹杂物的分布规律

3.3.1 定量金相分析

3.2.2 扫描电镜及能谱分析

3.4 连铸尾坯中非金属夹杂物的分布规律

3.4.1 定量金相分析

3.4.2 扫描电镜及能谱分析

3.5 不同浇注时期连铸坯中非金属夹杂物变化规律

3.6 本章小结

第4章 硅脱氧硅钢连铸坯中夹杂物的分布规律

4.1 连铸头坯中非金属夹杂物的分布规律

4.1.1 定量金相分析

4.1.2 扫描电镜及能谱分析

4.2 连铸正常坯中非金属夹杂物的分布规律

4.2.1 定量金相分析

4.2.2 扫描电镜及能谱分析

4.3 连铸交接坯中非金属夹杂物的分布规律

4.3.1 定量金相分析

4.3.2 扫描电镜及能谱分析

4.4 连铸尾坯中非金属夹杂物的分布规律

4.4.1 定量金相分析

4.4.2 扫描电镜及能谱分析

4.5 不同浇注时期连铸坯中非金属夹杂物变化规律

4.6 不同脱氧工艺连铸坯中非金属夹杂物的分布规律

4.6.1 非金属夹杂物数量的分布规律

4.6.2 非金属夹杂物面积分率的分布规律

4.6.3 非金属夹杂物类型的变化规律

4.7 本章小结

第5章 结论

参考文献

致谢

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摘要

非金属夹杂物的类型、数量、尺寸及其分布规律严重影响了无取向电工硅钢的产品质量。目前,国内钢铁公司无取向电工硅钢的脱氧工艺主要有两种:铝脱氧和硅脱氧。关于两种脱氧工艺条件下电工硅钢中非金属夹杂物的变化规律,国内外的研究工作相对较少。
  本文以国内某钢厂电工硅钢为研究对象,通过工业试验及取样分析,系统研究了不同脱氧工艺条件下电工硅钢连铸中间包钢液和铸坯中夹杂物类型、数量、面积分率的变化规律,在本论文条件下,得到以下主要结论:
  (1)正常浇注条件下,铝脱氧电工硅钢连铸坯中非金属夹杂物主要为Al2O3、Al2O3-MnS、Al2O3-MgO、Al2O3-AlN及其复合夹杂物,非金属夹杂物的平均数量和面积分率分别为25.9个/mm2和0.0031%;而硅脱氧工艺电工硅钢连铸坯中非金属夹杂物主要包括Al2O3、SiO2、Al2O3-SiO2,同时含有少量Al2O3-MnS和Al2O3-MgO系复合夹杂物。非金属夹杂物的平均数量和面积分率分别为29.2个/mm2和0.0086%。
  (2)在开浇初期及浇注末期,电工硅钢连铸坯中出现部分含微量K、Na的非金属夹杂物,同时非金属夹杂物的数量和面积分率较正常浇注均有明显的增加,说明在开浇初期及浇注末期,连铸结晶器内发生了较为严重的渣金混卷和二次氧化现象。
  (3)在开浇初期、换包及浇注末期,电工硅钢连铸中间包内钢液中的非金属夹杂物数量和面积分率均有不同程度的增加。在非稳态浇注时期的中间包流场有待于进一步优化控制。
  (4)铝脱氧电工硅钢连铸坯的合理切头长度为6m,而硅脱氧电工硅钢连铸坯的合理切头长度为4m。

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