新闻动态
综合新闻
科研动态
学术活动
媒体聚焦
通知公告
您现在的位置:首页 > 新闻动态 > 媒体聚焦
【科技日报】影响铸钢质量的幕后黑手原来是氧
 
2014-12-19 | 文章来源:科技日报        【 】【打印】【关闭

  科技日报讯(记者 王怡 郝晓明)

  在铸钢过程中,杂质的汇聚和上浮导致了铸造中成分的不均匀,进而影响钢材的质量。记者从中科院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室获悉,由李殿中研究员、李依依院士带领的研究团队的一项最新成果,揭示了在铸造钢件时导致钢材质量降低的机制。该研究成果发表在近日的《自然通讯》上。

  钢材在高温冶炼和浇注到模具之后,需要铸造凝固。在凝固过程中,液态金属结晶形成树枝晶网络,因为钢水不纯净,杂质会在枝晶网内聚集长大。由于密度小,这些杂质团簇在枝晶网内上浮形成一条通道。在该通道内,富集大量杂质,也会吸附和促进碳、锰等主要合金元素的偏聚。鉴于这条通道的成分和性能与周围材质有很大区别,被称为成分偏析带(又叫通道偏析)。

  此项研究解剖分析了3100吨级核电用钢锭,通过控制氧含量的临界值,有效减轻直至消除了偏析缺陷。研究人员发现,长期被忽略的氧及其形成的氧化物是偏析的根源。

  据李殿中介绍,之前的理论主要认为硫和磷会带来偏析问题,但在工业生产中发现,即使硫和磷控制到了很低含量,偏析依然存在,这与经典理论不相符,直到发现氧才是幕后黑手。

  这一研究成果已经获得初步应用验证。在特殊钢领域,有效提高了成材率;在重机行业,提高了钢水的纯净性和核电、火电等大钢锭及其大锻件的内在品质。控氧纯净化技术推广应用后,将使大尺度钢铁材料的制备工艺发生改变,从而显著提升钢材的成材率,也有利于提质增效,进一步促进我国重大工程用钢国产化。

 

  文章来源:《科技日报》(2012-12-3 1版 今日要闻) http://digitalpaper.stdaily.com/

 

文档附件

相关信息
联系我们 | 所长信箱 | 网站地图 | 友情链接
地址: 沈阳市沈河区文化路72号 邮编: 110016
管理员邮箱: office@imr.ac.cn
中国科学院金属研究所 版权所有 辽ICP备05005387号

官方微博

官方微信