[發明專利]一種快速鑒別鋼中大型外來夾雜物來源的方法

在審

• 申請號: 202011388605.4
• 申請日: 2020-12-02
• 公開（公告）號: CN112577981A
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發明（設計）人: 高江;姜敏;李權輝;沈樸恒;鄭宏偉;劉天強
• 申請（專利權）人: 南京鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: G01N23/22
• 分類號: G01N23/22;G01N23/2202;G01N23/2206;G01N23/20091
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

本發明公開了一種快速鑒別鋼中大型外來夾雜物來源的方法，包括以下步驟：步驟一：對產品進行隨機抽樣取樣，并進行金相制樣，完成可滿足自動掃描電鏡檢測要求的試樣研磨和鏡面拋光；步驟二：在自動掃描電鏡下隨機選取制樣表面作為掃描區域，對非金屬夾雜物進行自動掃描分析，記錄夾雜物的特征信息，形成特征信息數據庫；步驟三：分析非金屬夾雜物的特征數據；本發明通過快速、準確地分析判定鋼中個別大尺寸夾雜物的來源和形成階段，能夠有效區分和判斷冶煉時冶金工藝與原材料所導致的夾雜物控制問題。

技術領域

本發明涉及一種快速鑒別鋼中大型外來夾雜物來源的方法，尤其涉及高效率地在規模化工業生產中準確、快速地識別和判定個別大尺寸夾雜物的特征和來源的方法。

背景技術

鋼中個別大尺寸夾雜物是導致鋼材質量波動的主要原因，鋼鐵制造屬于快速、連續的工業生產體系，因此，如何準確、高效率地甄別和判定鋼中個別大尺寸夾雜物的來源，以快速地反饋于煉鋼生產實際，對于提高產品質量的可靠性具有非常重要的現實意義；高潔凈鋼中，大尺寸夾雜物的數量不多，往往是個別存在，其成因較為復雜。按煉鋼時的來源可分為兩類，即：外來夾雜物、內生夾雜物；外來夾雜物主要包括煉鋼時卷入鋼液的爐渣顆粒、耐火材料顆粒，內生夾雜物則主要是脫氧、精煉時爐渣-鋼液之間化學反應生成的產物。

發明內容

發明目的：本發明的目的在于提供一種高效率地在規模化工業生產中準確、快速地識別和判定個別大尺寸夾雜物的特征和來源的方法。

技術方案：為實現上述目的，本發明所述的快速鑒別鋼中大型外來夾雜物來源的方法，包括以下步驟：

步驟一：對產品進行隨機抽樣取樣，并進行金相制樣，完成可滿足自動掃描電鏡檢測要求的試樣研磨和鏡面拋光；

步驟二：在自動掃描電鏡下隨機選取制樣表面作為掃描區域，對非金屬夾雜物進行自動掃描分析，記錄夾雜物的特征信息，形成特征信息數據庫；

步驟三：分析非金屬夾雜物的特征數據。

進一步的，所述非金屬夾雜物的特征數據分析步驟包括：

A：借助三元相圖對夾雜物各組元的成分進行投影和表征，從中找出成分異常的顆粒；

B：找出成分分布異常的夾雜物顆粒，利用自動掃描電鏡的再定位功能，重新找到該夾雜微粒子，采用EDS能譜靶點分析、面掃描分析等受到對其進行細致分析；

C：判別該顆粒是否為試樣內部原有的非金屬夾雜物；

D:如果該顆粒為夾雜物，則進一步比較該夾雜物顆粒與鋼中其它夾雜物的差異；

E:如果成分異常的顆粒化學組成與鋼中其它大部分夾雜物的成分相同或接近，則為內生夾雜物；反之，則可判定為外來夾雜物。

進一步的，所述E步驟中，內生夾雜物判別后，應對煉鋼時的例行過程試樣進行夾雜物自動掃描分析，并與大顆粒內生夾雜物的成分進行比較，推導和判斷該大尺寸夾雜物顆粒形成的階段，并據此對冶煉工藝進行優化。

進一步的，步驟一中，所述金相制樣的過程為：將產品切割成20*20*15mm大小，經過粗磨、細磨和拋光處理。

進一步的，步驟二中，所述電鏡具有“再定位”功能，對大數據量分析時的每個數據點進行驗證。

有益效果：與現有技術相比，本發明具有如下顯著優點：1、通過快速、準確地分析判定鋼中個別大尺寸夾雜物的來源和形成階段，能夠有效區分和判斷冶煉時冶金工藝與原材料所導致的夾雜物控制問題；2、倒推個別大尺寸夾雜物的形成階段，有效地對其進行準確控制，減少工藝提升的成本、時間，并有效地提高產品質量的可靠性。

附圖說明

圖1是本發明的流程圖。

具體實施方式