脫氧較完全的鋼。由於鋼液中含氧量很 少，鋼液在鋼錠模內凝固過程中保持平靜， 基本上無一氧化碳氣泡產生，因此稱為鎮靜 鋼。它的優點是： 化學成分均勻，焊接性和 塑性比較好，抗腐蝕性較強。缺點是： 有集 中縮孔、成材率低、成本較高。鋼的牌號 中，鎮靜鋼不加注任何符號。鎮靜鋼是鋼按 脫氧程度和澆注制度分類的一種鋼，普通碳 素鋼和碳結鋼都有此種鋼種。
基本介紹
- 中文名：全脫氧鋼
- 外文名：killed steel
- 定義：脫氧較完全的鋼
- 別稱：鎮靜鋼
- 脫氧劑：錳鐵、矽鐵和鋁
- 學科：冶金工程
介紹,全脫氧鋼的結晶帶,全脫氧鋼的不均勻性,
介紹
全脫氧鋼也叫鎮靜鋼，是脫氧完全的碳素鋼。先用錳鐵、後用矽鐵、最後用鋁進行脫氧或單用強脫氧劑進行脫氧，由於鋼中的氧已很少（<0.01%），因此當鋼水澆鑄在鋼錠模內時呈靜止狀態，即沒有碳和氧化鐵產生一氧化碳的沸騰現象，所以稱鎮靜鋼。
由於鎮靜鋼在凝固過程中產生相當大的收縮，鋼錠內部會形成縮孔。因此澆注時一般需在鋼錠模上部裝置保溫帽或掛絕熱板，澆注完加防縮孔劑，使凝固時收縮所形成的縮孔均勻地集中在鋼錠頭部，以減少軋後的切頭損失。為保證鋼錠質量，在澆注過程中還要預先向模內加入保護渣。
全脫氧鋼的結晶帶
鎮靜鋼鋼錠可分為4個結晶帶（圖1）：（1）表面細小的等軸晶帶（激冷層）。鋼錠表面層鋼液過冷度大，並因粗糙模壁的作用，形成大量晶核，在迅速凝固時成為細小的等軸晶。（2）柱狀晶帶。隨激冷層外殼的形成，模壁逐漸加熱。由於凝固殼收縮，鋼錠與模壁脫離產生空隙，晶體向鋼錠內部定向生長，形成方向垂直於模壁，略向上傾的柱狀晶帶。（3）中心等軸晶帶。隨鋼液溫度降低，柱狀晶的結晶速度減慢，在錠心部位形成孤立的晶核，長大成為中心不規則的等軸晶帶。（4）球形等軸晶帶。由於自然對流使密度稍大於鋼液的大量等軸枝晶成“結晶雨”沉積於鋼錠底部，阻止了柱狀晶的生長，而形成球形等軸晶帶，也叫做沉積錐。
圖1 鎮靜鋼鋼錠結構全脫氧鋼的不均勻性
全脫氧鋼在錠模內凝固過程中，由於選分結晶的作用，使樹枝晶間的流體富集溶質元素，產生流動而導致區域溶質元素分布的不均勻性。人們把這種化學成分的不均勻性叫鋼錠的巨觀偏析或低倍偏析。一般在其鋼錠縱斷面上有錠心上部的A型和V型正偏析和鋼錠下部圓錐處的負偏析。如圖2所示。
全脫氧鋼鋼錠組織較緻密，而且只有輕度的偏析，成分也較均勻，故全部合金鋼、大部分低合金鋼和許多碳素鋼用鎮靜鋼生產，以製造厚板、高級管材、硬線、鋼軌、車軸等對力學性能要求較高的鋼材。但因其鋼錠頭部有縮孔，開坯時切頭損失大，成坯率低。同時它耗用脫氧劑和耐火材料較多，故鋼錠成本較高。此外，其表面質量往往不如沸騰鋼。
