كنترل شكل ناخالصيها و تأثير آن بر خواص ضربه‌اي فولاد API X42

Inclusion Shape Control and its Effects on the Impact Property of the API X42 Steel

در سالهاي اخير توليدكنندگان فولاد به منظور بالا بردن خواص انعطاف پذيري، استحكام ضربه اي و شكل پذيري فولاد، راههاي بسياري را مورد بررسي و آزمايش قرار داده اند كه مي توان در موارد عمده به توليد فولادهاي با مقدار آخال خيلي پايين، آخالهاي با اندازه كوچك و همچنين آخالهاي اصلاح شده اشاره كرد. در اين پژوهش آزمايشها بر روي فولاد API-X42 توليد شده در كوره هاي قوس الكتريك شركت فولاد مباركه انجام گرفته است. ابتدا فولاد مورد نظر در كورۀ قوس الكتريك تهيه و آماده سازي شده و سپس ذوب مربوطه در يك پاتيل با ظرفيت 200 تن تخليه و عمليات پاتيلي در واحد كوره پاتيلي (LF) كارگاه فولاد سازي شركت فولاد مباركه انجام گرفته است. در اين بررسي تأثير ميزان و سرعت افزودن سيم CaSi بر مورفولوژي آخالها مشخص شده و شرايط بهينۀ افزودني براي كنترل شكل آخالها به دست آمد. مطالعات انجام شده با ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) و انجام تحليلهاي عنصري EDS نشان داد كه افزودن كلسيم به مذاب بر تركيب ناخالصيهاي موجود در فولاد مذاب تأثير خواهد گذاشت. همچنين با انجام آزمايشها ضربه چارپي تأثير اجراي عمليات تزريق سيم CaSi، ميزان تزريق و كنترل شكل آخال بر خواص ضربه اي و شكل پذيري فولاد نشان داده شده است.

In recent years many different ways have been investigated by steel producers to increase ductility, impact strength and formability of steels. More important ways are steels with very low amounts of inclusion, small size inclusions and modified inclusions. In this study, experiments have been performed on the API-X42 steel produced by the electric arc furnace in Mobarekeh Steel Co. After the preparation of the melt in the electric arc furnace, it is taped in a 200-ton ladle and ladle treatment was preformed in a ladle furnace (LF) in the steelmaking shop. In this study the effects of amount and the rate of CaSi wire addition on the shape and structure of inclusion were investigated. The optimum conditions for adding CaSi for inclusion shape control were also determined. Scanning electron microscope (SEM) and chemical energy analysis dispersive system (EDS) showed that adding calcium to the melt affects the chemical composition of inclusions present in steel melt. The effects of CaSi wire injection treatment, injection amount and inclusion shape control on the impact property and formability of steel were shown using charpy impact test.