การละเอียดเม็ดและการกำจัดออกซิเจนขั้นสุดท้ายด้วยเฟอโรไทเทเนียม: การกู้คืนไทเทเนียม, TiN และแนวปฏิบัติคลีนสตีล

เฟอโรไทเทเนียม (FeTi) เป็นหนึ่งในการเติมที่เล็กที่สุดของโรงเหล็ก — มักเพียงไม่กี่กิโลกรัมต่อหน้าอก — แต่มีอิทธิพลเกินสัดส่วนต่อความสะอาด โครงสร้างหล่อ และความเหนียวของเหล็กสำเร็จ เติมท้ายรอบจัดเก็บ เฟอโรไทเทเนียม ทำหน้าที่สามประการที่เกี่ยวข้องกัน: กำจัดออกซิเจนขั้นสุดท้ายที่กวาดออกซิเจนที่ละลายลงเหลือ, ตกตะกอน TiC และ TiN ละเอียดที่ตรึงขอบเม็ดและทำเม็ดสุดท้ายให้ละเอียด, และจับไนโตรเจนอิสระเป็น TiN เสถียรเพื่อป้องกันการเหนื่อยล้าจากความเครียดและการสูญเสียความเหนียว การเข้าใจว่าเอฟเฟกต์ทั้งสามรวมกันอย่างไร — และปกป้องการกู้คืนไทเทเนียมหน้าอกต่อหน้าอก — เป็นสิ่งที่แยกการเติมไมโครอัลลอยที่ให้คุณค่าเต็มจากที่สูญไปในตะกอน

กำจัดออกซิเจนขั้นสุดท้าย: ปิดช่องว่างความสะอาด

การกำจัดออกซิเจนขั้นปฐมภูมิด้วย เฟอโรซิลิกอน หรือ อะลูมิเนียม ลดออกซิเจนที่ละลายลงสู่เส้นฐานต่ำแต่ไม่จับทั้งหมด ออกซิเจนที่เหลือขับให้เกิดการรวมตัวของออกไซด์มลทินระหว่างตกผลึก — มลทินที่ทำหน้าที่เป็นจุดเริ่มต้นความเหนื่อยล้าในเหล็กตลับลูกปืน ท่อ และ HSLA เฟอโรไทเทเนียมที่เติมหลังตัวกำจัดออกซิเจนปฐมภูมิมีความสัมพันธ์สูงมากต่อออกซิเจนและกวาดส่วนที่เหลือจับเป็นออกไซด์ไทเทเนียมเสถียร ลดจำนวนมลทิน

จังหวะการเติม FeTi สัมพันธ์กับตัวกำจัดออกซิเจนปฐมภูมิเป็นสิ่งสำคัญยิ่ง เติมเร็วเกินไป (ออกซิเจนยังสูง) ทำให้ไทเทเนียมส่วนใหญ่ถูกใช้จับออกซิเจนแทกที่จะละลายเป็นไมโครอัลลอย เติมช้าเกินไปก็สูญเสียประโยชน์ แนวปฏิบัติที่มีวินัย: ทำการกำจัดออกซิเจนปฐมภูมิให้สมบูรณ์ ทำให้ตะกอนเสถียร แล้วจึงเติม FeTi เป็นการกวาดขั้นสุดท้าย

การละเอียดเม็ดผ่าน TiC และ TiN

ไทเทเนียมที่ละลายอยู่รอดจากการกำจัดออกซิเจนตกตะกอนขณะเย็นตัวเป็น TiC และ TiN ละเอียด อนุภาคเหล่านี้ตรึงขอบเม็ดออสเตนไนต์ระหว่างรีดร้อนและป้องกันเม็ดหยาบในวัฏจักรเผาใหม่ รีด และเชื่อม เม็ดสุดท้ายที่ละเอียดกว่าหมายถึงอุณหภูมิเปลี่ยนสภาพที่ต่ำกว่า — เหล็กยังคงเหนียวที่อุณหภูมิใช้งานต่ำกว่า นี่คือเหตุผลที่การเจือปริมาณน้อยด้วยไทเทเนียมเป็นเสาหลักของเหล็ก API 5L (X60–X80) โครงสร้างความแข็งแรงสูง และยานยนต์

การตกตะกอนเดียวกันยังปรับปรุงโครงสร้างหล่อ: ในการหล่อต่อเนื่อง TiN ทำหน้าที่เป็นจุด nucleation ที่ไม่เนื้อเดียวกันของด้านหน้าการตกผลึก equiaxed ละเอียด ลดเขตคอลัมน์และการแยกตัวตรงกลาง

การจับไนโตรเจนและประโยชน์คู่ของ TiN

ไนโตรเจนอิสระเป็นธาตุที่เป็นอันตราย: ทำให้เกิดการเหนื่อยล้าจากความเครียดและการล็อกดิสโลเคชันในผลิตภัณฑ์รีดเย็น ไทเทเนียมที่มีความสัมพันธ์สูงจับมันเป็น TiN เสถียร อนุภาค TiN เดียวกันที่จับไนโตรเจนยังทำหน้าที่เป็นตะกอนที่ละเอียดเม็ด — การเติมครั้งเดียว สองประโยชน์ มีค่าในเหล็กเตาอาร์คและเหล็กที่รีดเย็นหรือเชื่อมหนัก

การปกป้องการกู้คืนไทเทเนียม

การกู้คืนไทเทเนียม — สัดส่วนของไทเทเนียมที่เติมซึ่งละลายในเหล็กแทนที่จะสูญหายจากการออกซิไดซ์หรือตะกอน — เป็นตัวกำหนดว่าการเติม FeTi จะให้คุณค่าเต็มหรือไม่ ไวต่อเคมีออกซิเจน-ตะกอน อุณหภูมิ และรูปร่างทางกายภาพของ FeTi FeTi ที่ไม่สม่ำเสมอทำให้การกู้คืนผันแปรหน้าอกต่อหน้าอกและบังคับให้เติมเกินเพื่อปกป้องข้อกำหนดต่ำสุด — ขยายต้นทุนและเสี่ยง TiN stringer และการอุดตันช่องจ่อ FeTi ที่สม่ำเสมอและมีขนาดเหมาะทำให้สามารถให้ปริมาณตามเป้าและจับคุณค่าเต็มที่ต้นทุนต่ำสุด ดัง การจัดหาตัวกำจัดออกซิเจนให้โรงเหล็ก ของเราแสดง การจัดหา FeTi คือเรื่องของความสม่ำเสมอ