介绍有关洁净钢洁净度的通用解释

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本书的目的不是给洁净钢下一个普遍的定义，因为所需求的洁净度水平直接决定于该产品用途。因此，产品不同，洁净度水平也不同。本书主要研究氧化物夹杂。另外，在氧化物夹杂方面也没有普遍的定义。氧化物夹杂的水平随产品用途不同而不同，且还要同时考虑夹杂物的位置、形状、分布以及其他多方面的因素。下面将给出一些有关洁净度的通用解释。     一般说来，钢中杂质元素的含量在10-4% (ppm)级别。然而，钢材中的某些杂质对一些敏感的钢种是非常有害的。在谈及洁净钢时，氧化物夹杂是主要的考虑对象。氧化物颗粒是在脱氧、二次氧化以及钢液与所接触的各种耐火材料的反应中产生的。在钢包、中间包和结晶器内大多数氧化物颗粒可以被炉渣吸附去除。     留在钢中的氧化物颗粒一般较小，直径在几个微米。微观洁净度是由钢液中的总氧含量来定义的，应该假设这些微观夹杂对高品质钢材都是无害的。即使这样，微观洁净度仍然具有非常重要的意义，因为它是研究大颗粒夹杂物的基础，小颗粒夹杂物在湍流区碰撞有可能凝结成大尺寸夹杂。     钢材的缺陷通常是由大颗粒夹杂物引起的，因此要在炼钢过程中避免生产或去除这些大颗粒夹杂物。夹杂物含量少是洁净钢的一个标准，但不是唯一标准。     “洁净钢”主要是针对钢材和它的各自用途来说。因此，对于汽车车身用钢、具有高冲击韧性的海洋平台用钢及冷拔钢丝所要求的洁净度水平也是非常不同的。另外，还应该意识到随着产品厚度的减小，对洁净度的要求也会变得更加严格。     夹杂物的位置和变形性能是非常重要的。二次精炼过程可以有效地控制夹杂物的变形性能。铸机的设计和结晶器内的流场会影响铸坯中夹杂物的位置。     当非金属夹杂物直接或间接地降低了钢材的制造性能、使用性能或其他性能时，这种钢就不是洁净钢。但是如果这些夹杂物对钢材性能没有影响，那么这种钢就可以被认为是洁净钢，而无需考虑这些非金属夹杂物的数量、形状、尺寸及分布。     然而，客户往往不会告诉生产者他们需要什么样的洁净度。总之，到目前为止质量控制系统还没有形成一个完整的体系。     总之，洁净度没有一个统一的概念，它必须联系到这种钢的特殊用途。由Stuart Millman博士提出的一个比较实用的定义：     任何一种洁净钢的定义必须包括这种产品的使用性能。应该意识到随着使用产品的厚度越来越薄，这些要求也会变得更加严格。因此，应该有如下定义：当非金属夹杂物直接或间接地降低了钢材的加工性能、使用性能或其他性能时，那么这种钢就不是洁净钢。但如果这些夹杂物对钢材性能没有影响，那么这种钢就可以被认为是洁净钢，而无需考虑这些非金属夹杂物的数量、形状、尺寸及分布。