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行业技术|LPC稀土对ZG25CrNiMo夹杂物改性的研究

   更新日期:2017-03-25     来源:建材之家    作者:博一建材    浏览:36    评论:0    
核心提示:稀土在铸钢中的应用是因为它解决了铸钢所要求的冲击韧度,人们也逐渐认识到稀土对铸钢的显微组织、夹杂物等均有良好的影响。这些初步的成功促使世界炼钢界对稀土的应用产生了浓厚的兴趣,几乎所有的工业国家都开展了RE在钢中的应用研究。在轻稀土精矿中,稀土配分高,价值高,而且市场好的元素是Ce和Nd。但Ce主要供应出口,并且价格昂贵。镧镨铈混合稀土是在原有富Ce稀土矿中提取Ce、Nd后剩余的产物,由于这种稀土缺

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博一建材讯:稀土在铸钢中的应用是因为它解决了铸钢所要求的冲击韧度,人们也逐渐认识到稀土对铸钢的显微组织、夹杂物等均有良好的影响。这些初步的成功促使世界炼钢界对稀土的应用产生了浓厚的兴趣,几乎所有的工业国家都开展了RE在钢中的应用研究。

在轻稀土精矿中,稀土配分高,价值高,而且市场好的元素是Ce和Nd。但Ce主要供应出口,并且价格昂贵。镧镨铈混合稀土是在原有富Ce稀土矿中提取Ce、Nd后剩余的产物,由于这种稀土缺少对应的市场,成了废料,造成资源极大浪费。在几乎所有的金属铸件里,夹杂物被认为是不利于力学性能的。拟应用这种不同量的LPC稀土分别对FH35-35环形防喷器(材质为ZG25CrNiMo)处理,对实验钢中的非金属夹杂物进行观察和分析,探讨其作用机理。

实验材料ZG25CrNiMo,采用25kg真空感应电炉在非真空状态下熔炼,当纯铁和合金料熔化后,加铝终脱氧,随后用钟罩插入法分别加入事先配制好的稀土含量(质量分数)为0.3%,0.5%,0.7%的LPC-Al-Si中间合金,最后迅速浇注成梅花试样。再将梅花试样切削加工成10mm×10mm×30mm的规格试样。此种钢材和LPC的化学成分见表1。然后观察组织,鉴定成分。

表1 25CrNiMo和LPC化学成分要求(质量分数,%)

25CrNiMo

LPC

C

Si

Mn

P

S

Cr

Ni

Mo

Cu

La

Pr

Ce

Nd

RE(合计)

0.22~0.3

0.35~0.6

0.6~1.0

≤0.4

≤0.4

0.4~0.8

0.4~0.8

0.15~0.3

≤0.35

77~84

9~12

5~10

<1.0

99

通过对夹杂物分类评级,定量分析出LPC稀土对ZG25CrNiMo中硫化物类,硅酸盐类夹杂有变质作用。根据夹杂物单位面积个数和间距测定,证明该类稀土有改善ZG25CrNiMo中大尺寸夹杂,使其变为细小夹杂颗粒的作用。通过SEM和自带能谱EDS定性分析出LPC稀土改变了ZG25CrNiMo中MnS夹杂和氧化物类夹杂的形态和尺寸,具有比较明显的变质作用。

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