论文部分内容阅读
铁镍基合金凭借耐高温、耐腐蚀等优良性能,在航空航天、石油化工等诸多行业得到了广泛的应用。传统的模铸生产工艺已经难以满足其日渐增长的需求。国内某些企业开始尝试采用EAF-AOD-LF-CCM工艺,进行铁镍基合金的连铸工艺技术开发。为此,本论文以N08800铁镍基合金为对象,系统研究其冶炼过程中的非金属夹杂物转变规律,研究工作对于N08800铁镍基合金生产技术的发展具有重要指导意义。本文通过工业试验,对N08800铁镍基合金冶炼过程中非金属夹杂物的转变规律进行分析,并通过高温模拟实验,进一步探究了合金中含镁夹杂物的生成机理,在本实验条件下,得到如下主要结论:(1)N08800铁镍基合金冶炼过程中,A1脱氧后合金中的夹杂物除A1203夹杂以外,还出现一定量的MgO夹杂、Mg-A1-O系夹杂、Ca-Mg-O系夹杂以及CaO-Mg-Al-O系夹杂,Ti合金化之后合金中又出现大量TiN夹杂。LF精炼后,合金中的夹杂物以TiN为主,同时还有少量的A12O3夹杂和Ca-Mg-O系夹杂,铸坯中的夹杂物类型与LF精炼后基本保持一致。(2)N08800铁镍基合金在进行Ti合金化时,平衡条件下无法形成Al-Ti-O系夹杂,如果Ti的局部富集或扩散不及时,合金中还会形成少量的Al-Ti-O系夹杂。(3)N08800铁镍基合金中的含镁夹杂物主要来源为:铝与钢包渣或镁钙质耐火材料发生反应后形成,耐火材料剥落进入合金中形成。MgO夹杂和Ca-Mg-O系夹杂在合金中存在向Mg-A1-O系夹杂和Ca-Al-Mg-O系夹杂转变的趋势。(4)N08800铁镍基合金中铝能够还原渣中的MgO使镁进入合金中。镁在渣金界面附近富集,导致MgO夹杂的生成。MgO夹杂进入合金内部后并不稳定,被铝还原生成Mg-A1-O系夹杂。