滲(shen)碳耐磨板18CrNiMo7-6是一種表(biao)面硬化(hua)鋼，具有高強(qiang)度、高韌性和高淬透性等優點(dian)，廣泛應用于礦山、運輸(shu)、機車牽(qian)引(yin)、起(qi)重和內電等工業領域。某廠生產(chan)(chan)的(de)18CrNiMo7-6鋼大批量地(di)出現低(di)(di)倍夾雜物，嚴重影響產(chan)(chan)品(pin)質量以及(ji)市場信譽。針對產(chan)(chan)品(pin)有缺陷的(de)部位(wei)，采取(qu)低(di)(di)倍、高倍和掃(sao)描電鏡等方式(shi)進行(xing)分析研究。
18CrNiMo7-6耐磨板生(sheng)產工藝路線：電爐冶煉→LF精煉→VD真空→澆(jiao)注→緩冷(leng)坑緩冷(leng)→鋼錠加熱→鍛造→鍛后退(tui)火→無損(sun)檢測→檢驗、檢查→交貨。
具體(ti)生(sheng)產工藝操作如下：裝料時生(sheng)鐵(tie)或鐵(tie)水的量(liang)大(da)于鋼(gang)鐵(tie)總量(liang)的30%；初(chu)煉時P≤0.010%，T＞1580℃時出鋼(gang)；精(jing)煉過程中盡(jin)快(kuai)造好白色泡沫渣(zha)，且(qie)白渣(zha)保持時間大(da)于20min。當[S]≤0.010%，溫(wen)(wen)度(du)≥1650℃時抽真空；VD階(jie)段(duan)，逐(zhu)級(ji)開啟(qi)真空泵，真空度(du)達到67Pa，保持15min以上，放(fang)散(san)；澆(jiao)注(zhu)(zhu)過程中嚴(yan)格控(kong)制注(zhu)(zhu)溫(wen)(wen)注(zhu)(zhu)速(su)，嚴(yan)禁在澆(jiao)注(zhu)(zhu)1/3之(zhi)后調整流速(su)。
從低倍試(shi)片(pian)上觀(guan)察夾(jia)雜物的(de)(de)分(fen)布，發(fa)現(xian)顆(ke)粒大而多、排(pai)列(lie)無規律(lv)，而且發(fa)生(sheng)夾(jia)雜的(de)(de)部位也不固定，有的(de)(de)出(chu)現(xian)在(zai)(zai)鋼錠頭部，有的(de)(de)在(zai)(zai)尾(wei)部，有的(de)(de)在(zai)(zai)中間。
雖然(ran)鍛造過(guo)程(cheng)會使(shi)鑄態(tai)組織的夾雜(za)(za)(za)(za)(za)缺(que)陷(xian)聚(ju)集(ji)，但(dan)如此大批量(liang)地產生缺(que)陷(xian)，初步確認應(ying)該(gai)是(shi)冶煉過(guo)程(cheng)，主(zhu)要(yao)是(shi)脫氧(yang)(yang)過(guo)程(cheng)出(chu)現問題。從(cong)夾雜(za)(za)(za)(za)(za)缺(que)陷(xian)分(fen)析中(zhong)可看出(chu)，在低倍試片中(zhong)除(chu)夾雜(za)(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)外，無一(yi)般疏松(song)等其(qi)他低倍缺(que)陷(xian)，夾雜(za)(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)分(fen)布(bu)范圍(wei)較大，有(you)的彌(mi)散分(fen)布(bu)，有(you)的聚(ju)集(ji)分(fen)布(bu)，夾雜(za)(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)邊緣與基(ji)體(ti)有(you)尖角。高倍檢測情況也證明夾雜(za)(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)顆粒尺寸大，有(you)尖角并嵌(qian)入基(ji)體(ti)。從(cong)掃描電鏡結果可以看出(chu)，除(chu)基(ji)體(ti)含量(liang)外，缺(que)陷(xian)中(zhong)氧(yang)(yang)所占(zhan)比例(li)平均為54.55%，鋁(lv)為32.66%，鎂為4.01%，鈣(gai)為3.74%，硅為1.02%，錳為0.82%，鐵為2.67%。從(cong)夾雜(za)(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)的組成判斷，次夾雜(za)(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)主(zhu)要(yao)由(you)氧(yang)(yang)和鋁(lv)組成，且氧(yang)(yang)和鋁(lv)的比例(li)接近3∶2，由(you)此確定夾雜(za)(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)的主(zhu)要(yao)組成是(shi)Al2O3。
為了降低夾雜物缺陷，科研人員對18CrNiMo7-6耐磨板的生(sheng)產工(gong)藝進行(xing)了改進，采用兩種(zhong)工(gong)藝進行(xing)生(sheng)產：一種(zhong)是在初煉(lian)(lian)出鋼(gang)過(guo)程(cheng)不(bu)加鋁(lv)(lv)錠(ding)，到精煉(lian)(lian)工(gong)位喂(wei)鋁(lv)(lv)線(xian)；另一種(zhong)是在初煉(lian)(lian)出鋼(gang)過(guo)程(cheng)加鋁(lv)(lv)錠(ding)脫氧，到精煉(lian)(lian)工(gong)位后，視鋼(gang)中鋁(lv)(lv)含量情況，少量補喂(wei)鋁(lv)(lv)線(xian)。工(gong)藝研究結果(guo)表(biao)明(ming)：
（1）18CrNiMo7-6耐磨板夾雜物缺陷的主要成分是Al2O3。
（2）脫氧時機與是否發生夾雜缺陷關系不大。
（3）在噸鋼用鋁量一定的前提下，提高沉淀脫氧用鋁量，降低擴散脫氧用鋁量，有利于消除Al2O3夾雜缺陷。
（4）經驗表(biao)明，無論采用(yong)(yong)何(he)種工藝生產，用(yong)(yong)鋁脫氧盡(jin)可(ke)能在精煉前期(qi)完成(cheng)。