{东莞市特顺金属材料有限公司}弹簧钢中的氧化物夹杂主要来自合金化和终脱氧时析出的一次脱氧产物和钢液冷却与凝固过程中析出的二次脱氧产物，当采用工艺1脱氧合金化时，一次脱氧产物量占总脱氧产物量的90%以上，因此钢液的脱氧过程实质上就是脱氧产物从钢中排除的过程。钢包吹氩一方面利用气泡的浮选作用使夹杂物上浮分离，另一方面吹氩引起钢液环流使脱氧产物作跟随运动而不能有效去除。因此，在这种情况下选择合理的吹氩制度十分重要。当采用工艺2时，一次脱氧产物量仅占总脱氧产物量的50%左右，其余溶解在钢液中的氧将与碳在氩气泡壁上发生C—O反应而去除。现代二次精炼工艺采用全程吹氩操作，因此，当采用工艺2和工艺3脱氧时吹氩过程对钢液溶解氧的去除起着十分重要的作用。吹氩脱氧产生的气相脱氧产物不会污染钢液，因而采用工艺2和工艺3将大大减少残留于钢中的固相脱氧产物量。

硅铁中通常含有0.5%～2，0%的Al，若硅铁含铝1.0%，用硅铁合金化时由硅铁带入钢液的铝达到0.025%。硅铁在钢液中溶解的同时参与脱氧反应析出SiO2，在精炼过程中，它们与钢液中的Al反应生成铝硅酸盐。用普通硅铁合金化生产的弹簧钢热轧棒材的电解萃取夹杂物群中绝大部分是如图所示的铝硅酸盐。普通硅铁合金化时析出的铝酸钙和铝硅酸钙硅铁中除了含0.5%～2，0%Al外还含有1.0%～1.5%的钙，硅铁在钢中溶解时，Al和Ca参与脱氧有形成铝酸钙和铝硅酸钙的热力学和动力学条件。图6为用普通硅铁合金化生产的弹簧钢热轧棒材中萃取出的铝酸钙和铝硅酸钙在扫描电镜下的形貌，其颗粒尺寸达20～40μm

钢液用**硅铁合金化时钢中AlSol很低，钢液中溶解的氧在钢液冷却和凝固过程中以CaO2-Al2O3-2SiO2硅酸盐夹杂析出。这类夹杂物具有良好的塑性，在钢材热轧过程中随基体流变沿轧制方向延伸成长条状，在电解萃取的夹杂物群中，可以发现许多如图所示的长条状硅酸盐夹杂。金相试样上测定的夹杂物尺寸分布并不能代表钢材中夹杂物尺寸的分布，但金相试样上观察到的夹杂物形貌是它们在钢中的实际存在形貌。钢液用**硅铁合金化时钢中AlSol很低，钢液中溶解的氧在钢液冷却和凝固过程中以CaO2-Al2O3-2SiO2硅酸盐夹杂析出。这类夹杂物具有良好的塑性，在钢材热轧过程中随基体流变沿轧制方向延伸成长条状，在电解萃取的夹杂物群中，可以发现许多如图所示的长条状硅酸盐夹杂。金相试样上测定的夹杂物尺寸分布并不能代表钢材中夹杂物尺寸的分布，但金相试样上观察到的夹杂物形貌是它们在钢中的实际存在形貌。

合金化时钢中主要析出SiO2，铁合金中的Al和Ca参与脱氧析出铝酸钙和铝硅酸钙。精炼过程中，钢中Al与合金化时析出的SiO2反应生成铝硅酸盐。当用铝终脱氧时，钢中析出Al2O3颗粒。当用**硅铁合金化时，钢中AlSol，控制在很低的水平，这时二次脱氧产物为具有良好变形能力的CaO-Al2O3-SiO2系硅酸盐，在钢材中它们的横向尺寸通常比一次脱氧产物小得多。通常的炼钢脱氧过程是先用Si2Mn预脱氧，然后加铝终脱氧，作为脱氧产物的硅酸锰和钢水中溶解的铝之间反应生成富含Al2O3的夹杂物。在铝加入钢液的过程中，由于脱氧反应速度远大于铝在钢液中熔化和扩散的速度，故易产生局部富铝而析出较大的夹杂物颗粒。而用合成渣精炼脱氧时，钢液中不会产生局部富铝，因而析出的夹杂物成分均匀而细小。以工业纯铁为原料，用中频感应炉熔炼的SUP7(成分%为；0.60C，2.00Si，0.85Mn，0.0045S，0.011P，0.0067Alsol)浇铸成25kg钢锭。

晶粒细化能显著提高弹簧钢的冲击韧性，而对回火工艺的选择应确保获得适当的回火组织。我公司60Si2CrVA的生产工艺很成熟，质量也很稳定，但60Si2CrVAT的生产处于试生产阶段，量很小，60Si2CrVAT属于铁路**弹簧钢，对其性能要求在国标的基础上对塑性指标提出了更高的要求，弹簧钢标准GB/T1222-2007中的60Si2CrVA要求抗拉强度190Kg/MM，延伸率6%，断面收缩率20%，但是铁路用弹簧钢标准在国标的基础上保持强度不变，对延伸率和断面收缩率提出了更高的要求，延伸率和断面收缩率分别为9%和30%。就给我们的炼钢，轧钢及钢铁所的工作带来了很大的挑战。如何使我公司生产的60Si2CrVAT的使用性能符合铁路标准的要求，走向市场。为此在我公司现有材料的基础上，作了大量的对比试验。