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硫易切削钢的产工艺各个过程包括几个方面?

国外易切削钢主要采用电弧炉熔炼+二次精炼+连铸工艺进行生产,该工艺成熟、产品质量可靠,已逐渐取代了电弧炉熔炼+模铸的生产方式,易切削钢、弹簧钢、轴承钢的相关结构是不一样的,在生产工艺中存在很大的差异性,国内钢材与国外钢材还是存在很很明显的差异性,我们将不同的钢材的不能用统一的标准性来说明的,我们要知道根据它的不同用途来进行总结。国内特殊钢厂家生产易切削钢时也采用电弧炉冶炼+连铸工艺生产。对日本和德国进口钢材的解剖表明,用连铸工艺代替模铸工艺生产的易切削钢,其硫化物形态主要为纺锤形且分布均匀,切削性能与模铸钢材相当甚至超过模铸材水平。下面重点介绍硫易切削钢工艺。
a.钢中夹杂物处理
钢中夹杂物的形态、数量、大小以及分布对钢的切削性能有较大的影响。研究表明钢中夹杂物呈球形或纺锤形有利于钢的切削性能,因此应尽可能将钢中夹杂物控制成纺锤形。将钢中夹杂物形成纺锤状,有如下方法:加人适当元素(硫化物形态控制元素),如硒(碲)、锆、钙、钛或稀土金属等;控制(调整)钢中氧含量。
b.易切削钢的浇铸工艺
日本、美国xx钢铁公司对采用连铸和模铸工艺生产AISI1215易切削钢的硫化锰、氧化物等因素对切削性能的影响进行过研究,发现采用模铸工艺时,硫的偏析是造成其切削性能不均的一个主要因素。硫在钢锭头部形成正偏析,(结构用钢、合结钢重要标准性易切削钢、)在钢锭尾部形成负偏析,因此,在钢锭的不同位置,其含量偏差很大,而采用连铸工艺生产时不会有这种偏析出现。
c.成分设计以及各成分的控制
在成分设计的原则是在确保钢的机械性能基本不变的条件下,改善其切削性能。硫是重要的易切削元素之一,硫元素在其中起着很重要的作用,合金元素对于钢材的重要性直接影响到钢材的质量,硫易切削钢中硫含量直接决定钢材的切削性能。因硫熔点低,极易氧化,造成硫的回收率低且不稳定,因此需要特别考虑硫的加入方式,现常用硫的加入方式一般是在钢包中加入硫铁或人硫线,同时附加一定量的顶渣以稳定硫的收得率。为了消除因钢中高硫带来的不利影响,钢中需要合适的Mn/S,一般认为Mn/S在4以上,个别厂家生产的易切削钢中的Mn/S达到了10以上。在对于其他的结构用钢也要注重其他合金元素的比列。由于对硫含量的特殊要求,脱氧过程控制不当极易造成硫含量超出规定范围,或使硫夹杂物偏高,故需改进脱氧方式。同时也要考虑钢中夹杂物的范围以及形态。为保持良好的切削性能,脱氧过程不能充分,要保持钢中有一定的氧含量。
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