连铸1Cr18Ni9Ti不锈钢大型夹杂物的研究

报导了1Cr18Ni9Ti不锈钢的连铸工艺制度及铸坯中大型夹杂物的形貌、来源及分布，以及对轧材质量的影响。通过显微观察，发现铸坯中的大型夹杂物多为TiN加球形卷渣，X-射线结构分析、电子探针微区测试证实了球形卷渣主要来自保护渣，经理论计算证实：保护渣中的SiO2不能将TiN转化成TiO2。提出了降低连铸坯中大型夹杂物的措施。     

16MnR钢夹杂物的行为

系统地调查研究了１６ＭｎＲ钢在整个生产过程中钢中夹杂物的演变规律和清洁度水平,重点考察了钢锭中大型氧化物夹杂的类型,数量,分布,来源的形成,结果表明：钢锭中夹杂物主要是块状Ａｌ２Ｏ３,钢锭中大颗粒夹杂物主要来源于复合渣卷渣。     

球形非金属夹杂物与焊缝金属的断裂

对四种不同强度级别的焊缝金属的廷性断口和脆性断口上的夹杂物进行了系统的观察与分析,探讨了球形非金属夹杂物对焊缝金属断裂性能的影响。焊缝金属的延性断裂性能与所含夹杂物的数量存在直接的关系,而焊缝金属的解理断裂中有相当大的一部分由尺寸相对较大的,与基体结合强度较高的Ti型夹杂物所引发。     

与碱性玄武岩有关刚玉巨晶的多阶段成因—包裹体的证据

分析山东昌与碱性玄武岩有关的刚玉巨晶不同部位的常量元素、稀土元素及包裹体组成。刚玉巨晶的主体以大量流体－熔体包裹体、锆石、铌（钽）铁矿包裹体为主,而巨晶中的“晶核”部位则以大量的熔体包裹体为主,反映研究区的刚玉巨晶是在不同的阶段形成的,刚玉“晶核”以及“铜皮刚玉”形成于熔体相为主的体系中,而主体刚玉则形成于熔体－流体过渡的急剧变化的不均一的地球化学环境中。     

GCr15轴承钢中MnS-Al_2O_3复合夹杂物析出行为

对于钢液铝脱氧精炼过程产生的Al_2O_3夹杂物严重影响钢的性能,而在钢液凝固过程中MnS夹杂物容易包裹着Al_2O_3夹杂物形成复合夹杂物,这种复合夹杂物改善钢材的性能有重要意义。通过场发射扫描电镜和能谱对国内某钢厂连铸坯中夹杂物形貌以及组成进行观察与分析,发现大量MnS包裹Al_2O_3复合夹杂物。同时通过理论热力学阐述MnS包裹Al_2O_3复合夹杂物的析出机理,计算得出:Al_2O_3夹杂物在钢液中形成,Mn S夹杂物在钢液凝固过程中形成,由于Al_2O_3夹杂物先析出,Mn S夹杂物可以在先析出的Al_2O_3夹杂物进行形核与长大,为钢中MnS包裹Al_2O_3复合夹杂物生成提供了理论依据。     

高品质轴承钢LF--VD过程非金属夹杂物演变规律

对国内一钢厂EAF→LF→VD→CC工艺生产的高品质GCr15轴承钢进行系统取样,针对DS类非金属夹杂物随机性强的特点,利用能够进行大面积试样检测的ASPEX自动扫描电镜分析统计钢中非金属夹杂物的成分、尺寸、数量等信息。研究发现：GCr15轴承钢冶炼过程中非金属夹杂物主要为MgO- Al2 O3- CaO复合夹杂物和MnS,同时有少量的SiO2- Al2 O3和MgO-Al2 O3复合夹杂物;夹杂物尺寸主要集中在3~8μm,并有少量DS类夹杂物出现且尺寸范围波动很大,最大可以达70μm以上,形貌为圆形或近似圆形;VD有较强的去除夹杂物功能,经过VD真空精炼,夹杂物中CaO含量有增加趋势;吊包至铸坯过程,夹杂物成分向Al2 O3含量增多的区域移动,最终轴承钢铸坯中夹杂物成分位于高Al2 O3含量(≥80%),少量MgO (<20%)和低CaO(<5%)的区域;DS夹杂物的生成和去除具有较强的随机性。     

BOF-LF-CSP与BOF-渣洗-CSP工艺生产Q235B钢中夹杂物对比分析

采用金相显微镜对BOF-LF-CSP与BOF-渣洗-CSP工艺所生产Q235B钢中非金属夹杂物数量和组成进行对比分析。结果表明,两工艺过程中各粒径颗粒夹杂物在总体上均减少,且粒径越小,其趋势越加明显;两工艺夹杂物总去除量分别为73.5%和72.3%,其中大部分夹杂物在转炉终点至LF前阶段被去除。BOF-渣洗-CSP工艺中夹杂物以Al2O3、FeS·MnS、CaO为主。两工艺过程中夹杂物演变规律相似,出钢渣洗效果明显,由此表明BOF-渣洗-CSP工艺生产可行。     

Extreme damping in composite materials with negative-stiffness inclusions

When a force deforms an elastic object, practical experience suggests that the resulting displacement will be in the same direction as the force. This property is known as positive stiffness. Less familiar is the concept of negative stiffness, where the deforming force and the resulting displacement are in opposite directions. (Negative stiffness is distinct from negative Poisson's ratio, which refers to the occurrence of lateral expansion upon stretching an object.) Negative stiffness can occur, for example, when the deforming object has stored (or is supplied with) energy. This property is usually unstable, but it has been shown theoretically that inclusions of negative stiffness can be stabilized within a positive-stiffness matrix. Here we describe the experimental realization of this composite approach by embedding negative-stiffness inclusions of ferroelastic vanadium dioxide in a pure tin matrix. The resulting composites exhibit extreme mechanical damping and large anomalies in stiffness, as a consequence of the high local strains that result from the inclusions deforming more than the composite as a whole. Moreover, for certain temperature ranges, the negative-stiffness inclusions are more effective than diamond inclusions for increasing the overall composite stiffness. We expect that such composites could be useful as high damping materials, as stiff structural elements or for actuator-type applications.     

高拉速连铸低碳铝镇静钢铸坯中夹杂物

针对高拉速板坯连铸生产的低碳铝镇静钢铸坯,采用Aspex自动扫描电镜对铸坯表层夹杂物进行大面积的扫描分析,得到不同拉速下夹杂物的变化规律,并探究流场和S含量对夹杂物分布的影响。结果表明：随着拉速增大,钩状坯壳的深度和长度逐渐减小。对拉速大于2 m·min-1的铸坯,由于钩状坯壳不是很发达,铸坯表层没有发现大于200μm的夹杂物。铸坯表层尺寸介于50~200μm的夹杂物主要是由凝固坯壳所捕获,而夹杂物在凝固前沿的受力决定了夹杂物的捕获行为。随着拉速提高,凝固前沿的钢液流速增加,随着冲刷力的增加、捕获力的减少,夹杂物被捕获的数量减少。在高拉速连铸下,如果钢液中S含量较大,夹杂物受到明显的温度Marangoni力,会更容易被凝固坯壳捕获。     

无取向硅钢夹杂物来源研究

为判断铸坯中夹杂物的主要来源,在无取向硅钢生产过程中,向钢包、中包覆盖剂及中包表面耐材中分别加入基体重量的10% BaCO3,10% SrCO3,10% La2 O3(质量分数)作为示踪剂,并在相关工序取钢样或渣样,利用扫描电镜和显微镜观察分析夹杂物的形貌和成分。研究表明,无取向硅钢中大型夹杂物主要为SiO2、Al2 O3以及硅铝酸盐,夹杂物的主要来源是保护渣卷入和二次氧化。