鋼錠冶金質量對鍛件有哪些影響?

      由于大鍛件多用鋼錠直接鍛造,因此可以說,優質鋼錠是生產優質大鍛件的基礎。優質鋼錠主要指:鋼中夾雜物少,鋼質純凈度好,結晶結構合理,鋼錠缺陷少。鋼的冶煉、澆鑄過程以及鋼錠的形狀、尺寸等參數對鋼錠質量有著重要的影響。鋼錠的主要缺陷有縮孔、疏松、偏析、夾雜、氣體、裂紋等。當前提高鋼錠冶金質量應注意如下幾個問題。

     (1)認真提髙煉鋼爐料、輔料和耐火材料的質量。提高鋼液純凈度,防止冶鑄過程中受到污染。

     (2)積極采用實用的爐外精煉技術。所謂爐外精煉,也稱為二次煉鋼,即把一次冶煉的鋼液,再在精煉爐或鋼包內進行精煉提純,從而使冶金質量提髙一步。爐外精煉的方法很多,功能各異,但是,爐外精煉對提高鋼液質量確有明顯的效果。隨著鍛件技術要求的提髙和特殊鋼產量的上升,適合我國情況的爐外精煉技術得到了廣泛的應用。

      例如,大型電站鍛件用鋼及新型合金鋼采用鋼包精煉法。它是將初煉鋼水兌入鋼水包,然后進行真空脫氣及電弧加熱,并使鋼液在電磁攪拌作用下得到熔渣的精煉。結果鋼液脫氫脫氧率達到60%,硫含量降至0.01%~0.001%,幾乎沒有夾雜。力學性能均勻,鍛件質量顯著提高。

      再如,電渣重熔法,它是將一般方法冶煉的鋼,制成自耗電極,再重熔為液滴,經渣洗精煉,逐漸結晶成電渣錠。其脫氣率達50%~60%,鋼中夾雜總含量降至0.01%~0.005%。 無明顯偏析,組織結構致密,塑性良好,結晶結構合理,污染少。用該法生產的軸承鋼,鍛件壽命明顯提高。我國已擁有當今世界上最大的200t級的大型電渣爐,并已成功地生產了許多優質大鍛件。

     (3)發展電爐煉鋼,逐步淘汰平爐煉鋼。隨著電力工業的發展,電爐煉鋼將會取代平爐煉鋼,這樣鋼液質量將會明顯改善。

     (4)改進鑄錠技術,嚴格控制澆注溫度與澆注速度。積極采用發熱冒口、保護澆注等技術。 推廣大鋼錠下注法,減少鋼錠底部夾雜,提高表面質量。

      對于大型重要合金鋼鍛件,多采用真空處理。例如,在我國已成功采用真空碳脫氧方法制造了許多大型電站鍛件。真空碳脫氧是將鋼液先不進行硅、鋁終脫氧就真空澆注,于是,未脫氧的鋼液在真空條件下,靠自身的碳脫去鋼中的氧,形成C0與C02排出。脫氣效果顯著,氫含量降至0.4~l,2ppm。去除夾雜效果明顯。

      總之,提高鋼液純爭度,改善鑄錠冶金質量,不僅為生產優質鍛件提供了良好的前提條件,而且對鍛壓工藝的改進、鋼錠利用率的提髙都起了重要的作用。