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[碳钢] 提高碳锰钢舵杆质量的措施

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发表于 2020-2-10 17:37:41 | 显示全部楼层 |阅读模式
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舵杆是舵叶转动的轴,舵机通过舵杆转动舵叶,舵叶承受水对其的反作用力使船舶实现转向。舵杆材质有铸铁、质、钢铁。其中钢铁最常见的材质是碳锰钢,但容易因MnS夹杂,导致产品不合格。碳锰钢舵杆的冶炼工艺是:电炉冶炼→LF + VD 精炼→真空浇注+塞棒吹氩。冶炼方面要从硫含量的控制、微合金化的控制和温度控制等方面进行改进。
1、硫含量的控制
为减少形成MnS夹杂物,对产品质量的产生影响,冶炼过程中采取在精炼炉中加入碳粉、粉的方法进行扩散脱氧,在精炼前期控制Al加入,形成稳定的还原性环境,利于脱[S],控制[S]≤0.003%时方可调整合金元素。
2、微合金化的控制
Nb是常用的微合金化元素之一,加入微量Nb 能稳定奥氏体中的位错结构,阻止了新相组织的进一步长大。微量的Nb可以使钢得到极好的综合性能。为提高钢的力学性能,控制夹杂物在晶界处的析出长大,在生产过程中控制加入0.035%Nb
3、温度控制
钢中夹杂物的增加除了内生以外,大部分来源于外来夹杂物。特别是在真空处理过程中,由于钢液搅动剧烈,钢水对钢包的冲刷强烈,增加了钢水污染的几率。降低钢水进真空的温度是一个有效减轻冲刷作用的途径,钢水进真空的温度由( 1650 ±10)℃降低为(1640±10)℃。
硫化物颗粒大小也受凝固速度的影响,硫化物的平均直径随凝固时间的增加而增大。降低碳锰钢的浇注温度,浇注温度由(1570±10)℃调整到(1560±10)℃,可以有效控制MnS在晶界处的析出长大。
综上,通过控制[S]≤0.003%、添加微合金[Nb]≈0.035%、钢水进真空的温度降低为(1640±10)℃及浇注温度调整到(1560±10)℃等一系列措施,可以有效改善舵杆用碳锰钢锭质量。


 楼主| 发表于 2020-2-11 01:08:36 铸造论坛手机版 | 显示全部楼层
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 楼主| 发表于 2020-2-11 01:08:42 铸造论坛手机版 | 显示全部楼层
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 楼主| 发表于 2020-2-11 01:08:46 铸造论坛手机版 | 显示全部楼层
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 楼主| 发表于 2020-2-11 08:13:42 铸造论坛手机版 | 显示全部楼层
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、硫含量的控制
为减少形成MnS夹杂物,对产品质量的产生影响,冶炼过程中采取在精炼炉中加入碳粉、铝粉的方法进行扩散脱氧,在精炼前期控制Al加入,形成稳定的还原性环境,利于脱[S],控制[S]≤0.003%时方可调整合金元素。

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 楼主| 发表于 2020-2-11 08:13:59 铸造论坛手机版 | 显示全部楼层
技术猎头服务
微合金化的控制
Nb是常用的微合金化元素之一,加入微量Nb 能稳定奥氏体中的位错结构,阻止了新相组织的进一步长大。微量的Nb可以使钢得到极好的综合性能。为提高钢的力学性能,控制夹杂物在晶界处的析出长大,在生产过程中控制加入0.035%的Nb。

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 楼主| 发表于 2020-2-11 08:14:18 铸造论坛手机版 | 显示全部楼层
技术猎头服务
、温度控制
钢中夹杂物的增加除了内生以外,大部分来源于外来夹杂物。特别是在真空处理过程中,由于钢液搅动剧烈,钢水对钢包的冲刷强烈,增加了钢水污染的几率。降低钢水进真空的温度是一个有效减轻冲刷作用的途径,钢水进真空的温度由( 1650 ±10)℃降低为(1640±10)℃。
硫化物颗粒大小也受凝固速度的影响,硫化物的平均直径随凝固时间的增加而增大。降低碳锰钢的浇注温度,浇注温度由(1570±10)℃调整到(1560±10)℃,可以有效控制MnS在晶界处的析出长大。

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发表于 2020-2-11 20:19:25 铸造论坛手机版 | 显示全部楼层
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就差10度差别就那么大?
看来要恒温浇注了!

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发表于 2020-2-14 15:21:10 | 显示全部楼层
技术猎头服务
长知识了,
“综上,通过控制[S]≤0.003%、添加微合金[Nb]≈0.035%、钢水进真空的温度降低为(1640±10)℃及浇注温度调整到(1560±10)℃等一系列措施,可以有效改善舵杆用碳锰钢锭质量。”

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