钛稳定超纯铁素体无锡不锈钢硅铝复合脱氧的试验研究

超纯铁素体无锡不锈钢为碳、氮和氧含量极低，铬含量为11%～30%，具有体心立方的晶体结构，使用状态下组织结构以铁素体为主的不锈钢。它具有优良的抗高温氧化和局部侵蚀的性能，并且价格低廉，在很多领域逐渐取代价格较高的奥氏体无锡不锈钢。其冶炼过程中钛合金化，可抑制C、N在晶界处聚集形成碳氮铬合物，防止晶界处铬的贫化，同时在钢水凝固过程中，钛与氮(或碳)优先反应生成的TiN(或TiCN)将促进δ-Fe的形成，提高凝固后铸坯的等轴晶率。

　　武汉科技大学的学者为改进超纯铁素体无锡不锈钢的脱氧工艺，提高夹杂物控制水平，在硅钼高温电阻炉内对钛稳定超纯铁素体不锈钢的精炼过程进行了试验研究。结合热力学计算，研究了不同Si、Al含量(质量分数，下同)比值的硅铝合金的脱氧效果，以及脱氧、钛合金化和钙处理后钢中典型夹杂物的组成和形貌及粒度分布。结果表明：钢中初始氧含量相近的条件下，硅铝合金复合脱氧的钢中酸溶铝、全氧量与纯铝脱氧结果相近。硅铝复合脱氧后钢中夹杂物主要为(MgO-)Al2O3-SiO2复合脱氧产物。钛合金化后夹杂物的类型主要为Al2O3-MgO-(SiO2)-TiOX复合夹杂物和TiN。钙处理后的夹杂物主要为球形的MgO- Al2O3-CaO-SiO2-TiOX类复合氧化物。采用硅铝合金复合脱氧比纯铝脱氧钢的夹杂物的总数量、总面积和平均粒径均要小。