Medidas para mejorar la calidad de la culata de timón de acero al carbono-manganeso

La culata del timón es el eje sobre el que giran las palas del timón. Las palas del timón son giradas por la mecha del timón, y las palas del timón soportan la fuerza de reacción del agua para hacer girar el barco. La culata del timón está hecha de hierro fundido, cobre y acero. Entre ellos, el material más común de acero es el acero al carbono-manganeso, pero es fácil generar productos no calificados debido a las inclusiones de MnS.

El proceso de fundición de la culata del timón de acero al carbono-manganeso es: fundición en horno eléctrico → refinado LF + VD → fundición al vacío + soplado de argón con varilla de tope. En términos de fundición, deben realizarse mejoras en términos de control del contenido de azufre, control de microaleaciones y control de temperatura.

1. Control del contenido de azufre

Para reducir la formación de inclusiones de MnS y el impacto en la calidad del producto, se adopta el método de agregar polvo de carbono y polvo de aluminio en el horno de refinación para la desoxidación por difusión durante el proceso de fundición, y la adición de Al se controla en la etapa inicial. de refinado para formar un entorno reductor estable, que favorezca la desoxidación. [S], el elemento de aleación se puede ajustar solo cuando el control [S] ≤0.003%.

2. Control de microaleaciones

El Nb es uno de los elementos de microaleación más utilizados. Agregar una pequeña cantidad de Nb puede estabilizar la estructura de dislocación en la austenita y prevenir el crecimiento adicional de la nueva estructura de fase. Una pequeña cantidad de Nb puede dar al acero un excelente rendimiento integral. Para mejorar las propiedades mecánicas del acero, controle la precipitación y el crecimiento de inclusiones en los límites de los granos y controle la adición de 0.035% de Nb durante el proceso de producción.

3. Control de temperatura

A excepción de las endógenas, la mayor parte del aumento de inclusiones en el acero proviene de inclusiones extrañas. Especialmente en el proceso de tratamiento al vacío, debido a la violenta agitación del acero fundido, el acero fundido lava fuertemente la cuchara, lo que aumenta la probabilidad de contaminación del acero fundido. Reducir la temperatura del acero fundido al vacío es una forma eficaz de reducir el efecto de erosión. La temperatura del acero fundido en el vacío se reduce de (1650 ± 10) ℃ a (1640 ± 10) ℃.

El tamaño de las partículas de sulfuro también se ve afectado por la velocidad de solidificación, y el diámetro medio del sulfuro aumenta a medida que aumenta el tiempo de solidificación. Reducir la temperatura de vertido del acero al carbono-manganeso. La temperatura de vertido se ajusta de (1570 ± 10) ℃ a (1560 ± 10) ℃, lo que puede controlar eficazmente la precipitación y el crecimiento de MnS en los límites de los granos.

En resumen, controlando [S] ≤0.003%, agregando microaleación [Nb] ≈0.035%, reduciendo la temperatura del acero fundido al vacío a (1640 ± 10) ℃ y ajustando la temperatura de vertido a (1560 ± 10) ℃, etc. ., Puede mejorar efectivamente la calidad de los lingotes de acero al carbono-manganeso para la culata del timón.

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