X80管線鋼超細(xì)夾雜物及其三維形貌研究.pdf

1、本文以X80管線鋼為研究對象，探索了利用“氧化物冶金”技術(shù)來冶煉X80管線鋼最關(guān)鍵的脫氧方案。在熱力學(xué)計(jì)算的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)不同的脫氧方案進(jìn)行脫氧，然后經(jīng)過對不同脫氧方案下形成的鋼中的夾雜物的三維形貌、化學(xué)成分、尺寸、數(shù)量的討論，從有利于形成“氧化物冶金”所需要的夾雜物的角度出發(fā)，總結(jié)出了合適的能夠利用“氧化物冶金”技術(shù)冶煉X80管線鋼的脫氧方案：利用真空中頻感應(yīng)爐進(jìn)行冶煉，控制鋼中鋁濃度小于30ppm，先用硅錳預(yù)脫氧，在較低的氧位下(10

2、-30ppm)加入鈦終脫氧。 在全面總結(jié)了鋼中夾雜物檢測方法的基礎(chǔ)上，針對研究對象為超細(xì)夾雜物的特點(diǎn)，利用學(xué)科交叉的優(yōu)勢，提出了一種針對細(xì)小夾雜物的夾雜物分離檢測技術(shù)，即利用學(xué)科交叉，在傳統(tǒng)的酸溶法基礎(chǔ)上引入了生命科學(xué)試驗(yàn)中常用的聚碳酸脂膜，改進(jìn)了酸溶法，成功的對鋼中的超細(xì)夾雜物進(jìn)行了分離、檢測，結(jié)合SEM、EDS等檢測儀器，得到了鋼中的超細(xì)夾雜物的三維形貌、化學(xué)成分、尺寸、數(shù)量等有用信息，并對這些信息之間的相互關(guān)系進(jìn)行了進(jìn)一步

3、的討論。在酸溶法基礎(chǔ)上，利用聚碳酸脂膜本身的溶解特性，解決了研究夾雜物尤其是細(xì)小夾雜物時(shí)，傳統(tǒng)透射電鏡試樣制備較難的問題，使得便于對超細(xì)夾雜物的相結(jié)構(gòu)進(jìn)行鑒定。 利用負(fù)離子配位多面體生長基元模型，從鋼中晶體非金屬夾雜物的微觀結(jié)構(gòu)的角度、晶體夾雜物生長的微觀物理化學(xué)環(huán)境的基礎(chǔ)上，對試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的具有晶型的錳鋁尖晶石夾雜物和氮化鈦夾雜物的典型形貌的生長習(xí)性進(jìn)行了初步討論。以期可以為將來控制晶體非金屬夾雜物在鋼液中的生長研究作鋪墊。