강철의 비금속 함유물: 품질에 미치는 영향
고품질 제조 공정에도 불구하고 일부 철강 제품이 예기치 않게 고장 나는 이유는 무엇일까요? 그 해답은 비금속 개재물에 있습니다. 제강 공정 중에 형성되는 이러한 작은 불순물은 강철의 내구성에 큰 영향을 미칠 수 있습니다.
강철의 작은 불순물이 중요한 이유는 무엇일까요? 이러한 비금속 개재물은 미세하지만 강철의 특성과 사용성에 큰 영향을 미칩니다. 이 글에서는 불순물의 기원과 분류, 그리고 수년에 걸친 불순물 제어의 발전에 대해 자세히 살펴봅니다. 철강 품질 개선부터 생산 문제 극복에 이르기까지 이러한 개재물을 이해하는 것이 중요합니다. 이 글에서 개석의 형성 메커니즘, 현대 제련 기술의 영향, 그리고 철강 정련의 미래에 대해 알아보세요.
초록:
비금속 개재물은 철강의 여러 특성을 결정하는 데 중요한 역할을 하며 철강 제품의 가공 및 활용에 큰 영향을 미칩니다.
이 문서에서는 비금속 내포물의 기원과 분류에 대한 최신 연구 결과를 간략히 소개하고 최근 수십 년 동안 수행된 연구 결과를 요약합니다.
개재물 형성의 동적 조건과 현재 제련 조건이 개재물의 구성, 양, 크기 분포에 미치는 영향을 강조합니다.
내포물 변성 연구는 방사형 강선, 스프링 강, 스프링 강과 같은 강철 유형에 중점을 둡니다. 베어링 스틸 를 사용하여 원하는 크기와 모양의 내포물을 만들 수 있습니다.
또한 응집성 흐름으로 인해 연속 주조 노즐이 막히지 않도록 조치를 취해야 합니다.
미세 전자 현미경의 발전으로 내포물의 분포 특성이 더욱 명확하게 이해되고 있습니다. '산화물 야금학'이라는 흥미로운 분야도 인클루전 엔지니어링의 맥락에서 다루어지고 있습니다.
마지막으로, 포용성 특성의 개선과 정량적 분석 수행의 과제에 대해 다룹니다.
최근 수십 년 동안 제어 분야에서 괄목할 만한 진전이 있었습니다. 강철의 내포물열역학, 용강의 슬래그 구성, 제강 공정 간의 상호 작용에 대한 깊은 이해가 있었기 때문입니다. 이를 통해 내포물 및 공정을 최적화하여 강철의 특성을 향상시킬 수 있습니다.
그러나 여전히 해결해야 할 몇 가지 중요한 과제가 있으며, 인클루전 제어 및 최적화 프로세스는 지속적으로 개선되어야 합니다.
50년 전이 되어서야 사람들이 다음과 같은 연구에 주목하기 시작했습니다. 비금속 내포물(NMI)을 발견했습니다. 당시에는 이러한 내포물이 내화 재료의 부식과 다양한 금형 플럭스 및 상단 슬래그의 존재로 인한 결과라고 믿었습니다.
그러나 그 중요성에도 불구하고 내포물에 대한 연구는 오늘날처럼 널리 인식되지 않았습니다. 이는 물리 야금학자들이 일반적으로 금속 상에 대한 연구에 집중했기 때문입니다. 비금속 강철의 내포물과 같은 단계입니다.
가혹한 사용 조건의 고성능 철강에 대한 수요가 증가함에 따라 NMI의 종류, 크기, 분포와 철강의 성능 간의 상관관계가 더욱 분명해졌습니다. 이로 인해 철강 제품의 제련 및 가공 과정에서 내포물의 기원, 특성 및 거동에 대한 연구가 활발해졌습니다.
1980년대 이후 NMI를 제어하고 정량적으로 분석하는 데 상당한 진전이 있었으며, 이러한 개재물이 철강의 특성에 미치는 영향에 대해 광범위하게 연구되었습니다. 적절한 공정 설계와 철강 생산을 통해 원하는 개재물 특성을 달성하는 것을 목표로 하는 개재물 제어 엔지니어링은 제련에서 중요한 측면이 되었습니다.
이 글에서는 NMI의 기원과 제어, 가공 중 내포물의 거동, 내포물의 정량적 분석 및 분포 특성, 내포물 제어 엔지니어링의 최신 발전 동향에 대해 다룹니다. 그러나 내포물이 강철의 특성에 미치는 영향은 광범위하고 빠르게 성장하는 분야이므로 자세히 다루지 않습니다.
이 주제에 대해 더 자세히 알아보고 싶다면 키슬링의 고전 도서와 3~5년마다 개최되고 헝가리 광업 및 야금협회가 후원하는 국제 청정 철강기구의 컨퍼런스 및 논문이 유용한 지식의 원천이 될 것입니다.
현대 제강 기술의 지속적인 발전으로 강철에서 유해한 요소를 제거하기 위해 산화 반응과 정제 방법을 사용하는 것으로 관찰됩니다.
석탄과 코크스의 유황과 같은 불순물은 액체 철과 강철에 침투할 수 있지만, 고용체 강철에는 용해도가 매우 제한적입니다.
응고 과정에서 용융강은 결정화 전면에서 액체강으로 이동하여 결국 "FeO" 및 "FeS"와 같은 저융점 화합물 또는 두 화합물을 모두 포함하는 유텍틱을 형성합니다. 결과적으로 이 강철은 압연 및 단조와 같은 열간 가공 공정에 적합하지 않습니다.
산화물, 황화물 및 합금 원소 (예: Mn)은 복잡한 관계를 나타냅니다. 하지만 고품질의 강철을 생산하려면 용강에 녹아 있는 산소와 황의 함량을 줄여야 합니다.
Mn, Al, Si와 같은 원소는 산소와 친화력이 높고 용융된 강철에서 탈산될 수 있기 때문에 강철의 합금 원소로 활용할 수 있습니다. 이렇게 탈산된 원소는 산화물 비금속 개재물이 됩니다.
반면에 강철은 황을 함유하고 있으며 강철에서 Ca와 Mg의 용해도는 미미합니다. 희토류 및 S와의 친화력은 녹는점이 낮은 비금속 황화물 개재물을 형성하기에 충분히 높습니다.
결과적으로 철강의 황은 정련을 통해 대부분 제거되어 슬래그로 유입되고, 남은 황은 응고 과정에서 황화물 내포물을 침전시킵니다.
이러한 비금속 개재물은 유형에 따라 개재물의 화학적 구성(산화물 및 황화물 개재물 등)과 개재물 형성 단계에 따라 두 가지 범주로 분류할 수 있습니다.
응고는 내포물 형성 단계의 경계 지점을 표시합니다. 응고 전에 형성된 내포물을 1차 내포물이라고 하고 응고 중 및 응고 후에 형성된 내포물을 2차 내포물이라고 합니다.
이러한 분류 외에도 내포물의 출처와 같이 일반적으로 사용되는 다른 분류도 혼란을 야기할 수 있습니다. 제강 공정 중에 형성된 내포물(예: 산화물 및 황화물 내포물)은 "내인성" 내포물로 분류하고, 외부에서 발생한 내포물(예: 내화 칩 및 금형 분말)은 "외인성" 내포물이라고 합니다.
일반적으로 용강과 오랜 기간 동안 독립적으로 남아 반응하지 않는 큰 입자의 외인성 내포물은 소수에 불과합니다. 이러한 큰 입자 내포물은 내화물 및 주조 주형에서 나온다고 믿었던 과거와는 달라졌습니다. 그러나 현대의 강철에서는 이러한 큰 입자 내포물이 현저히 감소했습니다.
일부 학생들은 외인성 내포물이 가장 중요한 비금속 내포물이라고 잘못 생각할 수 있지만, 이것이 용강과 내화물 간의 상호 작용이 중요하지 않다는 것을 의미하지는 않습니다. 강철에 이러한 내포물이 존재한다는 것은 용강과 내화물이 영향을 주고받는다는 것을 나타냅니다. 외인성 개재물의 정의를 이차 산화와 금형 분말의 개입을 포함하도록 확장하면 외인성 개재물에 대한 보다 적절한 정의를 제공합니다.
그러나 이러한 내포물의 분류는 제련 과정에서 변경될 수 있고 어떤 공정이 관련되어 있는지 항상 명확하지 않기 때문에 여전히 논쟁의 여지가 있습니다.
마지막으로, 비금속 내포물을 분류하는 일반적인 방법은 크기에 따라 매크로 내포물과 마이크로 내포물로 구분하는 것입니다. Kiessling이 제안한 분류가 자주 사용되는데, 가공 또는 사용 중에 철강 제품에 즉각적인 손상을 일으키는 내포물은 매크로 내포물로 간주됩니다.
내포물의 크기 분류는 주관적이며 크기에 따라 무작위로 매크로와 마이크로로 구분하는 것은 정의하기 어렵다는 점에 유의하세요.
그림 1 큰 입자 경상의 존재로 인한 드로잉 중 타이어 방사형 와이어의 파단.
포함 여부는 화살표로 표시되어 있으며 사진은 주사 전자 현미경 후방 산란 기법을 사용하여 촬영한 것입니다.
제강 중 고온은 내포물 형성 반응을 평형 상태에 가깝게 만듭니다. 그 결과 열역학은 내포물을 이해하는 데 중요한 도구가 되었습니다.
오랫동안 개재물 형성의 열역학적 기반은 연구의 초점이 되어 왔습니다. 그러나 산화알루미늄의 내포물 형성과 관련된 열역학적 데이터는 일관성이 없고 모순이 있어 더 연구할 가치가 있는 분야로 남아 있습니다.
알루미늄은 일반적으로 제강에서 탈산제로 사용되며, 공정 중에 발생하는 개재물의 열역학적 계산은 문제가 되지 않습니다. 하지만 알루미늄과 망간 함량이 높은 차세대 철강 소재의 제련 공정은 불확실성이 존재합니다.
철강에서 마그네슘과 칼슘의 용해가 극도로 제한되면 상황은 더욱 복잡해집니다. 그럼에도 불구하고 이러한 원소의 관련 열역학적 데이터는 제강 공정에서 여전히 널리 연구되고 있습니다.
최근 수십 년 동안 열역학 계산은 철강 생산 및 제련의 복잡한 문제를 해결하기 위해 적용되어 왔습니다. 그러나 기존의 계산 방법으로는 이러한 문제를 해결하는 데 여전히 어려움을 겪고 있습니다.
많은 문헌에서 철강 생산 및 제련의 다양한 측면에서 열역학 계산의 적용과 관련 포함 문제에 대해 논의했습니다.
내포물을 1차와 2차로 분류하는 것은 내포물의 형성과 제거를 논의할 때 유용할 수 있습니다. 원칙적으로 강철의 1차 내포물은 제거할 수 있습니다.
그러나 이차 내포물은 응고 중에 형성되며 제거할 수 없습니다. 할 수 있는 최선의 방법은 강철에 미치는 부정적인 영향을 최소화하도록 수정하는 것입니다.
3.1.1 내포물의 핵 형성 및 구조
액체 강철에 형성되는 주요 내포물은 열역학적 과정과 밀접하게 연관되어 있다는 관점에서 두 가지 주요 측면, 즉 핵 형성과 그로 인한 구조가 고려됩니다.
일반적으로 용강에 탈산제를 첨가하면 빠르게 핵이 형성됩니다. 이는 탈산화제를 첨가하고 용해하는 동안 높은 과포화도가 관찰되기 때문입니다. 시그워스와 엘리엇은 실리콘 핵 생성 조건에 대한 철저한 평가를 수행한 결과 과포화 용존 산소가 필수 조건이라는 것을 발견했습니다.
그러나 미야시타의 연구와 산업 관찰 결과, 제강에서 실리콘 탈산 과정에서 명확한 과포화 현상이 나타나지 않았습니다. 또한 미야시타는 용존 산소와 총 산소를 비교하여 그림 2와 같이 총 산소 감소율은 탈산화된 제품의 제거율에 따라 결정된다는 사실을 발견했습니다.
그림 2 용융조에서 실리콘 탈산 후 강철의 총 산소 및 용존 산소를 시간의 함수로 측정합니다.
탈산화에 대한 많은 연구에서 강철의 총 산소 함량과 용존 산소 함량의 차이는 생성되는 산화물 내포물의 양에 따라 달라집니다. 이 핵심 결론은 그림 3에서 확인할 수 있습니다.
그림 3
이것은 강철의 총 산소와 용존 산소가 산화물 개재물의 양에 따라 어떻게 영향을 받는지 보여주는 기본적인 그림입니다.
이 예에서 탈산은 "A"지점에서 시작되고 알루미늄은 일정 비율의 용존 산소, O로 시작하여 강철에 첨가됩니다.i.
핵 생성 경계에서 핵 생성 조건이 없으면 용존 산소와 알루미늄 함량이 "C" 지점에 도달하는 지점에서 산화 알루미늄이 형성됩니다.
강철의 총 알루미늄 함량은 강철의 용존 산소(O%)에 해당합니다. 알루미늄 산화물 개재물에 들어간 산소는 용융 강철에 남아 있으며 점 "b"에 해당합니다.
"a"에서 "c"점까지의 탈산 과정은 2Al+3O=Al을 반응시킵니다.2O3 화학 방정식에 따라
참고: 일반적으로 전체 알루미늄과 산 용해성 알루미늄(% Als)는 크기가 작고 측정하기 어렵습니다.
강철의 개재물 함량과 총 산소 함량(% Ot)의 관계는 문헌을 통해 확립되어 있습니다. 그림 c에서 볼 수 있듯이 낮은 함유량과 총 산소 함량은 신중한 측정이 필요합니다.
총 산소 분석은 화학 분석 시료에서 산화물 함유물의 밀도를 측정하고 SEM(주사 전자 현미경)을 사용하여 이를 계수하는 과정을 포함합니다.
수투와 동료들은 과포화 산소에 대한 실험실 조사에서 알루미나 내포물의 형성을 연구했습니다.
탈산화제로서 Si(실리콘)를 사용하는 것은 제강에서 아무런 문제가 되지 않습니다. 그러나 실제 제련 작업에서는 이질적인 핵 생성이 풍부하고 실험실에서 관찰되는 조건을 산업 생산 현장에서 재현할 수 없습니다.
알루미늄 산화물의 미세 구조와 철강에서의 성장은 중요한 연구 대상입니다. 그렇기 때문에 알루미늄 킬드 스틸은 대규모 산업 생산에 매우 중요합니다.
여러 저자가 산화 알루미늄의 미세 구조, 강철의 과포화 산소와의 관계, 제련 시간의 영향에 대해 자세히 조사했습니다.
스타인메츠와 그의 공동 연구자들이 제시한 그림 4는 전형적인 탈산소제와 산소 활성에 해당하는 내포물 형태를 보여줍니다. 이 그림은 과포화 용존 산소가 봉입 구조의 형태에 중요한 역할을 한다는 것을 시사합니다.
최근 티에킹크와 공동 연구진은 알루미늄 산화물 내포 구조, 과포화 산소, 과포화 산소 사이의 기능적 관계를 관찰하려고 시도했습니다. 알루미늄 구성그림 5에 표시된 것처럼. 이러한 노력은 매우 복잡합니다.
그림 4 국소 산소 활성, 알루미늄 활성 및 산화물 성장 간의 기능적 관계
그림 5 강철의 다양한 산소 활성 및 Al 함량에 따른 알루미나 개재물의 형태 개요
산화물 내포물의 구조는 최종 제품의 특성에 큰 영향을 미칩니다. 액체 강철의 초기 단계에서 형성되고 성장한 개재물은 그림 4와 그림 6에서 볼 수 있듯이 서로에 대한 개재물의 영향으로 인해 뚜렷한 형태학적 구조를 가지고 있다는 점에 유의해야 합니다(그림 7에서 볼 수 있듯이). 정제 시간이 길어지면 표면 에너지의 영향으로 개재물 모양이 달라집니다.
그림 6 일부 알루미나 내포물의 구조.
주조 빌릿 매트릭스에서 추출된 내포물이 용해됩니다. 알루미늄 산화물 트리 구조는 점선 a로 표시됩니다. 섬유질 필터 요소는 용해 과정에서 내포물을 유지하는 데 사용되며 내포물의 배경 역할을 합니다.
그림 7 국자에서 샘플링한 알루미나 클러스터, 피크릭산으로 심하게 부식된 모습
3.1.2 내포물 제거하기
정적 용강조에서 비금속 개재물의 부유는 스토크스 법칙의 한계에 기반한 간단한 방법을 사용하여 계산할 수 있습니다. 일반적인 래들 깊이에서는 작은 입자 개재물의 부유 속도가 제한되며, 이러한 개재물이 강 슬래그 표면에 도달하는 데 상당한 시간이 걸립니다. 특히 알루미늄 산화물 개재물의 경우 이러한 부유 시간 연장은 불가능합니다. 그러나 개재물 사이의 충격 중합은 부유에 도움이 되므로 클러스터링 중합이 중요합니다.
이러한 상향 응집의 중요성은 Emi와 그의 동료들에 의해 온라인에서 관찰되었습니다. 이들은 강철과 가스 사이의 경계에서 내포물의 거동을 관찰한 결과 이러한 조건에서 알루미늄 산화물 클러스터링이 빠르게 발생한다는 사실을 발견했습니다. 반면에 알루미늄산칼슘 내포물은 응집하기 어렵고 완전한 충돌은 액체에서만 발생합니다.
위키스트롬과 그의 동료들은 철강 슬래그 표면과 슬래그의 내포물에 대한 온라인 관찰을 확장하여 철강 슬래그 인터페이스에서 Emi의 연구 결과를 확인했습니다. Emi와 그의 동료들은 또한 기포 표면과 같이 기체-강 계면에서 이러한 현상이 발생하는 경우 액체 강철이 어떻게 클러스터로 모이는지 직접적으로 나타내지 않으며, 이는 특히 액체 내포물에서 중요하다는 점에 주목했습니다. 이 경우 다른 힘이 관련되어 있을 수 있습니다.
개재물이 고체인지 액체인지에 관계없이 클러스터링 중합에 중요한 역할을 합니다. 오랫동안 교반이 내포물의 응집을 촉진한다고 믿어졌지만, 내포물의 가장 중요한 요소는 정련 슬래그와 래들 벽의 내화물에 내포물을 담그는 것입니다. 린드스코그와 그의 협력자들은 방사성 추적자를 사용하여 정련 슬래그와 래들 벽에 이 중요한 내포물을 테스트하고 추적했습니다.
현재의 한계로 인해 BaO는 강철의 최종 포집된 정련 슬래그 및 금형 플럭스와 강철 청결도에 미치는 영향을 평가하는 데 사용할 수 있는 유일한 적합한 추적자입니다. BaO 추적자를 사용하면 래들 내화 부식이 열수강 청결도에 미치는 영향을 파악하는 데 매우 효과적입니다.
IRSID는 산화물 내포물에 대한 추적자로 란탄 원소의 사용을 개발했습니다. La2O3 은 매우 안정적이며 강철에 첨가하면 이미 존재하는 알루미나 내포물을 란탄으로 식별할 수 있습니다. 몰드 플럭스에서 발생하는 외인성 개재물은 알칼리성 산화물을 사용하여 추적할 수 있습니다. 몰드 플럭스는 일반적으로 연속 공정에서만 사용됩니다. 캐스팅 프로세스 눈에 띄는 알칼리성 산화물을 함유하고 있습니다.
래들 정제 기간 동안 제거되는 대부분의 개재물은 탈산화된 제품이며 별도의 개재물 생성/군집, 래들의 정제 슬래그 또는 내화물 벽으로 이동, 정제 슬래그 및 내화물에 흡수되는 세 단계를 거칩니다. 내포물의 이동에는 용융 풀의 교반과 상승하는 기포에 의해 운반되는 두 가지 중요한 요소가 있습니다.
대부분의 래들 정제 결과는 다량의 아르곤을 사용하지 않는 한 래들에서 아르곤 교반 기포의 크기가 너무 커서 강철에서 내포물을 효과적으로 제거하고 감소시키지 못한다는 것을 보여줍니다. 그러나 장과 다니구치의 계산에 따르면 용강의 유속이 빠르고 기포가 작을 때 아르곤 교반이 효과적이라는 것을 알 수 있습니다.
연속 주조의 SEN 침수 노즐과 래들 롱 노즐은 이차 산화를 방지하는 데 눈에 띄는 효과가 있으며, RH 진공 처리 라이저 강 흐름에서도 몇 가지 장점이 관찰되었습니다. 래들 교반은 포함물이 클러스터로 슬래그 위로 떠오르는 것을 촉진합니다. 연구에 따르면 (전자기 교반을 사용하여) 교반력을 증가시키는 것은 내포물을 제거하기 위한 운동 에너지 상수(강철의 총 산소 함량으로 측정)를 증가시키는 것을 의미합니다.
그림 8 ASEA-SKF 래들 정제로의 총 산소 함량은 교반 전류 및 처리 시간의 함수입니다.
최종 산소 함량은 각 용광로의 잔류 알루미늄 함량에 따라 결정됩니다.
업계 관측에 따르면 포함 제거는 특정 혼합 에너지에서 최대 값에 도달할 것으로 예상됩니다.
스즈키와 그의 팀은 이 관찰을 최초로 보고했습니다.
연구 결과는 혼합 에너지의 특정 작업의 함수로 제시되어 혼합 에너지의 중요성을 강조합니다. 개재물 제거를 위한 정련 효과의 감소는 부식 후 강철에 내화물이 첨가되거나 강한 교반으로 인해 CaO 및 MgO 유형의 개재물이 증가하기 때문에 슬래그로 강철을 감싸기 때문일 수 있습니다. 이러한 결과는 그림 9에 설명되어 있습니다.
그림 9 혼합력이 이차 산화 정도에 미치는 영향. 원점이 총 산소 함량 20ppm 이하에 도달했습니다.
나중에 Neifer와 그의 팀은 Ek와 그의 팀과 함께 전산 유체 역학 및 물리적 모델을 사용하여 산화물 내포물 제거를 조사했습니다. 래들 내 아르곤의 유속과 내포물 제거 사이의 관계를 함수 관계로 취급했습니다.
니퍼의 모델에 따르면 가스 흐름의 최적화를 통해 금속 내포물 제거 효율이 향상되었습니다. 그러나 가스 유량을 증가시켜도 강철의 총 산소 함량을 줄이는 데는 효과가 없었으며, 이는 용융된 강철이 대기와 접촉하면서 2차 산화를 일으켰기 때문인 것으로 나타났습니다. 이러한 결론은 스즈키 팀의 연구 결과와 일치합니다.
Ek 팀은 아르곤 유량이 내포물 제거에 미치는 영향이 매우 낮다는 것을 발견하고 더 낮은 유량을 사용하여 내포물을 제거하고 용융 강철을 세척할 것을 제안했습니다. 그러나 Neifer 팀의 산업 측정 결과, 가스 유량이 증가함에 따라 강철의 총 산소 함량이 감소하는 것으로 나타났습니다. 연구팀은 최적의 결과를 얻기 위해 산업 실험에서 자연 대류 수송을 사용할 것을 권장했습니다. 그러나 산업 현장 래들 테스트의 측정 데이터가 제한적이기 때문에 확실한 결론을 도출하기는 어렵습니다.
최근 장과 토마스는 그림 10과 같이 산화물 내포물 제거와 교반력 간의 기능적 관계에 사용할 많은 운동 상수를 수집했습니다. 이들은 측정 데이터를 수집하고 최적의 혼합 방식을 결정하려고 시도했습니다. 또한 수치 시뮬레이션을 수행하여 그림 10에서 주변 부품의 예상 거동 데이터를 재현했습니다.
그림 10 산소 제거 상수는 다양한 2차 야금 반응 용기에서 교반 전력의 함수입니다(d% Ot/dt=- kt 공식).
스즈키 팀은 혼합 공정을 최적화하면 2차 산화가 발생할 수 있다는 점을 강조했습니다. 과도한 혼합은 래들 상단에 슬래그 구멍이 생겨 용강이 대기에 노출되고 구멍 가장자리에 슬래그가 코팅되는 결과를 초래할 수 있습니다.
그림 11은 탈황 공정 중 강한 교반을 통해 비금속 개재물의 화학적 조성이 변화하는 것을 보여줍니다. 개재물에 칼슘과 마그네슘이 존재하면 슬래그가 유화되었음을 확인할 수 있습니다.
그림 11 모든 비금속 개재물의 평균 조성과 교반 강도 간의 관계를 정제로, 결정화기 및 슬래브에서 샘플을 채취하여 분석했습니다.
카우시크의 연구팀은 강한 교반이 탈황 과정에서 슬래그의 유화를 향상시킨다는 사실을 발견했습니다. 그 증거는 내포물의 높은 칼슘 함량에 있었습니다. 과도한 아르곤 교반과 낮은 상부 슬래그의 경우 알루미늄 산화물 개재물이 재생됩니다. 따라서 깨끗한 용강을 정제하는 동안 내포물을 제거하기 위해 교반력을 최적화하는 것이 중요합니다.
강철의 청결도를 위한 2차 산화의 중요성은 아무리 강조해도 지나치지 않습니다. 나디프 연구팀은 2차 산화를 제어하는 것이 중요하다고 보고했습니다. 제철소는 최근 수십 년 동안 정련 후 2차 산화를 조절하기 위해 다양한 조치를 취해 왔습니다.
침수 노즐 SEN과 래들 노즐은 일반적으로 슬래브의 연속 주조에서 대기를 분리하는 데 사용됩니다. 긴 제품을 생산할 때 툰디쉬와 결정기는 불활성 가스로 보호되며, 이는 고품질 강종을 생산하는 데 표준이 되었습니다.
밸브 시스템의 음압으로 인한 공기 침입을 방지하기 위해 불활성 가스 밸브의 설계에 특별한 고려가 필요합니다. 정련 슬래그에 부착된 내포물의 표면 장력 기여도가 가장 높고, 그다음으로 내포물을 용해하는 슬래그의 능력이 높습니다.
슬래그의 구성에 관계없이 대부분의 정련 슬래그와 개재물은 개재물과 용강, 개재물과 정련 슬래그 사이의 표면 에너지 차이로 인해 젖어 있습니다. 이 현상은 수년 동안 논의되어 왔으며 Olette에 의해 요약되었습니다. 정련 슬래그의 액체 분획은 비금속 내포물의 제거를 촉진하며, 이는 초기 문헌에서 알려져 있고 실험을 통해 확인되었습니다.
그러나 슬래그 점도는 여전히 불일치하는 부분이 있습니다. 나카지마와 오카무라는 내포물이 강철-슬래그 계면을 통과하는 과정을 설명하는 모델을 제안했습니다. 이후 많은 연구에서 슬래그에 의한 개재물 흡수에 대한 주제를 추가로 논의했습니다. 나카지마와 오카무라는 특정 조건에서 개재물이 강철에서 슬래그로 들어가는 경우 계면의 금속 막이 채널로 포함될 수 있지만, 다른 경우, 특히 고체 개재물의 경우 그림 12와 같이 그러한 금속 막이 존재하지 않는다고 제안했습니다.
그림 12는 나카지마에서 도입한 강철 슬래그 계면을 가로지르는 두 가지 유형의 내포물을 보여줍니다. 계면에 도달하는 개재물의 레이놀즈 수에 따라 그 거동이 결정됩니다.
스리다르 연구팀의 결론은 슬래그의 점도와 관련 표면 에너지가 계면을 통과하는 내포물의 통과를 결정하고 용강으로 돌아갈 가능성을 줄이는 데 중요한 요소라는 것입니다. 이는 개재물이 계면에 가까울 때 레이놀즈 수로 요약됩니다.
최근 연구팀은 온라인에서 이 필름의 흐름 경로를 관찰했는데, 이는 흔히 발생하는 현상입니다. 대부분의 경우 개재물이 슬래그로 들어가는 경로가 확장됩니다. 용강을 떠나면 액체 내포물은 즉시 슬래그에 용해됩니다.
온라인 관찰을 통해 고체 내포물 용해의 열역학을 실험적으로 연구할 수 있습니다. 어떤 경우에는 용해가 수송(경계층에서의 확산)에 의해 제어되는 반면, MgO 포함과 같은 다른 경우에는 중간층 형성이 슬래그의 화학적 구성에 따라 달라지며 정제의 다양한 화학 단계에서 용해를 방해할 수 있습니다. 이는 이전의 일반적인 기술적 방법에서 얻은 결과를 통해 확인되었습니다.
최근 얀 연구팀은 슬래그에서 MgO의 용해를 추정하고 모든 데이터가 품질 전송에 의해 제어된다는 사실을 발견했습니다.
홀라파 팀은 내포물을 흡수하는 데 중요한 역할을 하는 툰디쉬 피복제의 활성을 연구했습니다. 연구팀은 고체 비금속 내포물이 용해될 때 슬래그의 화학적 조성, 열역학적 조건, 표면 장력 및 점도 사이의 복잡한 상호작용을 관찰했습니다. 연구팀은 이 분야에 대한 더 깊은 이해와 최적화 방법을 개발하기 위해서는 체계적인 연구가 더 필요하다고 결론지었습니다.
래들의 내화 표면에 비금속 개재물이 흡착되는 것은 좋지만, 래들 슬래그의 구성에 따라 이러한 개재물이 다음 용광로에서 개재물의 원인이 될 수도 있습니다.
용융강 파이프 라인 채널에 내포물이 흡착되면 연속 주조 공정에서 노즐 막힘으로 인해 처리 시간이 길어지고 비용이 많이 드는 등 심각한 문제가 발생할 수 있습니다. 이 노즐 막힘 현상은 참고 문헌에 잘 설명되어 있습니다.
노즐에서의 응집 흐름은 2차 산화에서 형성될 수 있는 알루미늄 산화물 내포물 및 FeO의 접착 및 축적으로 인해 발생하는 것으로 알려져 있습니다. 이 현상은 참고 문헌에 명확하게 설명되어 있습니다.
연속 주조와 잉곳 주조 모두에서 주형 분말이 1차 내포물을 흡수하는 것에 대한 방대한 문헌이 있습니다. 이러한 문헌들의 공통된 의견은 이러한 현상이 실제로 가능하다는 것입니다.
연속 주조 및 금형 주조에 사용되는 몰드 플럭스(툰디쉬 피복제와 유사)는 다양한 기능을 갖추고 유동성을 가져야 합니다. 그러나 몰드 플럭스가 1차 그린 쉘의 표면에 포함되지 않도록 하는 등 몰드 내에서 다양한 제약이 따릅니다. 이는 어느 정도 내포물의 이동을 제한하고 몰드 플럭스 내에 내포물을 유지합니다. 동시에 턴디쉬와 금형에서 용강의 흐름을 최적화하여 용강이 내포물이 있는 슬래그 인터페이스에 도달할 수 있도록 합니다. 그러나 이는 다른 관련 야금 목표와 상충되는 목표를 생성합니다.
대류로 인한 개재물을 제거하는 가장 좋은 방법은 래들 정련이며, 깨끗한 강철을 생산하기 위해서는 2차 산화로 인해 새로운 개재물이 생성되는 것을 방지하는 것도 중요합니다.
또 다른 문제는 연속 주조 슬래브에서 1차 내포물의 이동입니다. 아크 연속 주조 공정으로 인해 내포물이 단면에 비대칭으로 분포되어 있다는 것은 널리 알려져 있습니다. 이러한 비대칭은 종종 노즐에서 플록 흐름의 막힘과 관련이 있습니다.
시첸은 최근 2차 정련 모델, 특히 정련로 공정의 영향력을 입증했습니다. 이 모델은 강철 슬래그의 계면 반응, 전이 교반 슬래그 층의 개방, 내포물의 생성, 핵 형성, 성장, 분리 및 부유물 제거를 설명하기 위해 사용 가능한 대부분의 기술을 활용합니다.
그러나 시첸은 래들 정제 공정의 주요 변수인 질량 전달 효율, 내포물 부유 제거율, 과교반 슬래그 층의 개방, 아르곤 유량 등은 래들 환기구 플러그, 가스 배관 누출 등 산업 생산의 불확실성으로 인해 시뮬레이션이 어렵다고 지적했습니다.
산업용 래들 정제에서 아르곤 유속을 제어하고 감지하는 것은 까다로운 작업입니다. 카메라와 이미지 분석기 기술을 사용하여 래들 슬래그 층의 개방을 모니터링하고 진동 측정을 통해 아르곤 흐름을 제어할 수 있습니다. 이러한 기술은 이미 일부 철강 공장에서 채택하고 있습니다.
응고하는 동안 이차 포함 침전의 추진력은 용질 원소의 분리를 증가시키고 온도가 떨어지면 강철의 산화물과 황화물의 용해도가 감소합니다.
강철 용해도의 변화로 인한 내포물 침전 현상은 한동안 논의의 주제였습니다.
1960년대부터 '1차 내포물'과 '2차 내포물'이라는 용어가 확립되었고, 분리와 내포물 강수량 간의 관계가 정의되었습니다.
당시 이 프로세스를 설명하는 첫 번째 모델이 소개되었습니다.
터크도건과 플레밍스는 온도 감소에 따른 용해도 변화가 이차 포함물 분리에 미치는 전반적인 영향을 이해하는 데 크게 기여했습니다.
1980년대와 1990년대에 신일본제철과 IRSID는 고급 모델을 개발했으며, 이 모델은 나중에 고형화 과정에서 HSLA 미세 합금강의 질화물 침전에 적용되었습니다.
이러한 모델은 인클루전 엔지니어링 연구의 토대를 마련했습니다.
오늘날 열역학 데이터베이스와 운동학 데이터베이스를 결합하면 응고를 시뮬레이션하고 내포물 형성을 계산할 수 있다는 것을 알고 있습니다.
이러한 계산은 원하는 강철의 화학 성분으로 시작하여 내포물의 침전을 예측하고 래들 정련 시 정련 슬래그 성분을 설계하여 깨끗한 강철을 생산하도록 안내합니다.
액체 강철, 수상 돌기 및 응고 전면에 형성된 내포물 간의 상호 작용은 중요한 연구 분야입니다.
인라인 관찰 결과, 응고 조건은 계면에서 액상으로 밀려나 내포물에 휩싸인 내포물 형성에 중요한 역할을 하는 것으로 나타났습니다.
이론적으로 이러한 결과는 표면 장력과 밀도의 영향을 고려하여 계산하고 조정할 수 있습니다.
이론적 연구의 초점은 주로 다음과 같습니다. 금속의 구성 매트릭스와 강철의 비금속 내포물에 관한 결과도 실제 조건과 더 일치합니다.
연구 결과에 따르면 임계 성장 속도(V)는 V = k/R로 나타낼 수 있으며, 여기서 R은 포함 인터페이스의 포섭 및 반발 반경이고 k는 포함의 유형에 따라 달라집니다.
2차 내포물의 구조는 침전 중에 발생하는 반응에 의해 크게 영향을 받으며, 탄화물의 침전이 가장 좋은 예 중 하나입니다.
1930년 심스가 황화물 구조에 대한 재산화의 영향을 처음 관찰한 이후, 그는 나중에 세 가지 유형의 황화물을 제안했으며, 이는 여러 저자에 의해 철저하게 설명되었습니다.
최근 이시다 연구팀은 황화물 형성에 수반되는 반응 유형 외에도 표면 장력이 황화물 구조를 형성하는 데 중요한 역할을 한다는 점을 강조했습니다.
Gaye 팀은 강철에서 인클루전 엔지니어링의 열역학적 적용에 대한 가장 포괄적이고 통찰력 있는 설명을 제시했습니다.
그림 13은 두 개의 단열 삼원상 다이어그램으로 간결하게 설명합니다.
필요한 내포물이 확인되면 이러한 내포물을 생성할 강철의 화학 성분을 결정할 수 있습니다.
그런 다음 정련에 사용되는 정련 슬래그의 조성은 강철 슬래그 저울을 통해 강철의 화학 성분을 기반으로 계산할 수 있습니다.
"철강은 슬래그를 제련해야만 만들 수 있다"는 말은 근거가 있으며 다양한 제품 생산에 성공적으로 적용되었습니다. 강철의 종류.
철강 생산에서는 경상 알루미늄 산화물 복합물(예: 스피넬)이 포함되지 않도록 하는 것이 중요합니다.
예를 들어, 베어링 강 생산에서 냉각 중에 발생하는 상변형 과정에서 인클루언스는 핵 형성 코어 역할을 합니다.
칼슘 처리는 내포물을 액체 내포물로 변환하고 칼슘과 함께 황화물을 수정하여 노즐 막힘을 방지합니다.
포함 수정 프로세스는 간단해 보이지만 이 장에서 논의하는 주제이기도 합니다.
그림 13은 내포물의 변형 과정을 보여줍니다. 열역학적 관점에서 볼 때, 저융점 Al2O3 내포물은 Si Mn 킬드 스틸에서 얻을 것으로 예상됩니다.
예상되는 내포물은 MnO-SiO의 단순화된 상 다이어그램에 나와 있습니다.2-Al2O3 삼원 시스템.
왼쪽의 다이어그램은 1470℃ 등온에서 시스템을 표시합니다. 이 영역은 그림과 같이 가는 선 안에 갇힌 100% 액상으로 표시되어 있습니다.
지정된 온도에서 고체 및 두꺼운 이소페스는 액체 개재물이 평형 상태인 용융 강철의 알루미늄 함량을 나타냅니다. 반면 점선은 특정 온도에서 0.35% Si, 1% Mn 강철의 내포물의 화학 성분을 나타내며, 강철 등급의 알루미늄 함량에 따라 달라집니다.
다이어그램에 따라 액체 내포물을 포함하려면 강철의 알루미늄 함량이 회색 원(8ppm)을 초과하지 않아야 합니다.
오른쪽 그림은 CaO-SiO의 슬래그를 정제하는 래들을 단순화한 것입니다.2-Al2O3 시스템.
1520℃ 등온선은 래들 정제로의 조건을 나타내며 100% 액체 포함 영역이 가는 실선 안에 국한되어 있음을 보여줍니다.
선택한 온도에서 굵은 실선은 슬래그 시스템 내에서 평형 상태인 강철의 알루미늄 함량을 나타냅니다. 회색 선은 검사 중인 강철의 해당 산소 함량을 표시합니다.
액체 내포물이 필요한 경우(다이어그램 왼쪽), 강철의 알루미늄 함량이 8ppm 미만인지 확인하기 위해 다이어그램에 표시된 대로 정제 슬래그 구성을 선택해야 합니다.
타이어 방사형 강선은 실리콘-망간을 사용하여 탈산 처리된 고탄소강으로 만들어집니다.
많은 자동차 스프링 강재 제조에도 유사한 방법이 사용됩니다.
부서지기 쉬운 비금속 개재물(일반적으로 알루미늄 산화물 개재물 또는 알루미늄 산화물 함량이 높은 개재물)은 강선의 인발 성능과 스프링 스틸의 품질 모두에 상당한 영향을 미칩니다.
알루미늄 산화물 개재물 또는 알루미늄 산화물이 풍부한 개재물의 형성을 방지하려면 강철의 조성을 조정해야 합니다. 여기에는 슬래그의 알루미늄 산화물 함량을 엄격하게 제어하고, 알루미늄이 철강에 유입되는 것을 방지하기 위해 원재료 및 보조 재료를 모니터링하고, 저알칼리성 이원 슬래그 시스템을 사용하는 것이 포함됩니다.
이 솔루션은 처음에는 당시 널리 퍼져 있던 정제 작업과 모순되는 것이었습니다.
타이어 래디얼 및 스프링 스틸의 인클루전 처리 제어 열역학을 다루는 수많은 우수 사례와 논문이 있습니다.
단일 유형의 내포물이 베어링 강의 피로 수명에 미치는 영향은 여전히 논쟁의 여지가 있습니다. 그러나 강철의 내포물의 크기와 양이 베어링 강의 피로 수명에 큰 영향을 미친다는 것은 널리 인정되고 있습니다.
알루미늄산 칼슘과 스피넬 내포물은 베어링 강의 성능에 부정적인 영향을 미치는 것으로 잘 알려져 있습니다.
따라서 일부에서는 베어링강 생산 시 비금속 개재물을 최소화하기 위해 총 산소 함량이 매우 낮고 유황과 알루미늄 함량이 매우 낮은 것을 목표로 해야 한다고 생각합니다.
또한 슬래그에서 마그네슘이 유입되면 스피넬 내포물이 형성될 수 있으므로 이를 피해야 합니다.
고품질 베어링 강재를 생산하기 위해 다양한 제철소에서는 특정 조건에 따라 다양한 공정 방법을 채택합니다.
그러나 정련 슬래그의 화학 성분을 제어하는 것은 베어링 강재의 비금속 개재물을 제어하는 데 항상 중요한 요소입니다.
그림 14는 100Cr6(AISI52100) 베어링 강재의 알루미늄, 산소 및 철 함량이 슬래그 조성에 미치는 영향을 보여줍니다. 강철의 알루미늄 및 산소 함량을 계산한 값과 측정한 값의 비교도 표시되어 있습니다.
그림 14
a. 베어링 강철의 평형 상태에서 정제 슬래그% Al2O3=5%,% CaO=48%는 변하지 않으며, 1540℃에서 Thermo calc 및 SLAG2 데이터베이스를 사용하여 MgO가 Al, O 및 Mg에 미치는 영향을 계산합니다.
b. 3고로의 정련을 마친 후 베어링강의 계산값과 측정값을 비교하며, 계산에는 Thermo calc® 및 SLAG2 데이터베이스가 사용됩니다.
칼슘 처리는 황화물 내포물을 제거하고 열간 압연 재료 또는 단조의 이방성을 조절하는 데 사용됩니다. 또한 내포물의 가공성을 개선하는 데 도움이 됩니다.
노즐 플록의 막힘을 방지하기 위해 알루미늄 산화물 내포물을 액체 복합 내포물로 변환하는 칼슘 처리 방법은 논란이 많은 방법임에도 불구하고 최근 수십 년 동안 널리 사용되어 왔습니다.
칼슘 처리 과정은 복잡하기 때문에 칼슘 용해도, 수율, 칼슘 첨가 시 산화로 인한 높은 증기압 등의 요인을 고려해야 합니다. 이러한 요소는 철저히 연구되었습니다.
내포물 변성의 메커니즘과 원하는 결과를 얻기 위해 필요한 이상적인 칼슘의 양에 대한 연구도 수행되었습니다.
내포물의 형성은 복잡한 과정입니다. 종종 산화물로 구성된 외부 층은 유황이 풍부한 화합물 코팅으로 덮여 있습니다. 이 현상과 개별 요소의 분포는 그림 15에 설명되어 있습니다.
그림 15
칼슘 처리는 강철의 주조성을 개선하는 데 사용됩니다. 연속 주조 중에 슬래브에서 발견되는 알루미늄산 칼슘, 황화물 및 AgO로 구성된 큰 입자 내포물을 용해시킵니다.
마그네슘은 처리 과정에서 슬래그에서 강철로 환원되기도 합니다.
처리 결과, 내포물의 상당 부분이 액상이 되어 주조 중에 노즐이 막히지 않습니다.
그러나 용강의 온도가 너무 낮으면 주조하기가 어려워집니다.
응고 과정에서 형성되는 비금속 내포물의 반응은 그림 16에서 볼 수 있듯이 복잡한 과정입니다.
그림 16
슬래브 샘플에는 복잡한 상으로 부서진 대형 알루미늄산 칼슘 개재물이 포함되어 있으며, 개재물 껍질은 수지상 응고 구조를 나타냅니다.
산화칼슘 내포물을 수정하는 데 필요한 칼슘의 양은 강철의 총 산소 함량에 따라 달라집니다.
안타깝게도 현재 철강의 총 산소 함량을 실시간으로 정확하게 측정할 수 있는 방법이 없어 적절한 칼슘 첨가량을 결정하기 어렵습니다.
이는 산업 생산에 있어 중요한 도전 과제입니다.
한 가지 해결책은 열역학을 사용하여 노즐의 플록 흐름 막힘을 파악하고 연속 주조를 위한 주조 가능 창을 설정하는 것입니다.
용존 산소 수준을 측정할 수 있으며, 이 데이터는 그림 17에 표시된 것처럼 칼슘 처리의 효율성을 모니터링하는 데에도 사용할 수 있습니다.
그림 17
위 그림은 1540℃의 온도에서 0.025% Al, 0.01% S의 조성과 20, 25, 30ppm의 다양한 총 산소 함량을 가진 강철의 칼슘 함량과 계산된 용존 산소 간의 상관 관계를 왼쪽에서 오른쪽으로 표시한 것입니다.
비금속상의 존재는 각 구성 범위 내에서 표시됩니다.
계산은 Thermo-Calc® 및 SLAG3 데이터베이스를 사용하여 수행되었습니다.
각 점은 노즐이 막히지 않은 상태에서 얻은 강철의 용존 산소 함량을 실험적으로 측정한 값입니다.
최종 주조 공정은 미세 구조를 제어해야 하고 열간 압연에만 의존할 수 없는 도전 과제에 직면해 있습니다.
연구에 따르면 용접 금속에 페라이트가 존재하면 비금속 내포물 형성에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났습니다.
내포물 핵 형성 이론에 따르면 내포물 형성은 주변 매트릭스에서 Mn을 고갈시키는데, 이는 효과적인 것으로 보입니다.
비금속 산화물 개재물은 MnS 개재물의 핵 형성 코어 역할을 하며 응용 분야에서 유리한 결과를 만들어 냈습니다.
또한, 2차 산화로 인해 티타늄 은 내포물을 산화티타늄으로 변환하는 반면, 산화물과 질화물은 페라이트에서 높은 핵 생성 효율을 보이는 것으로 확인되었습니다.
코세키, 이노우에, 수이토, 박은 질화티타늄이 핵 생성제로서 효과적으로 작용하여 연속적으로 큰 등축 입자의 출현을 촉진할 수 있음을 입증했습니다. 스테인리스 스틸 주조 및 용접 프로세스.
박 대표와 강 대표는 최근 이 분야에서 많은 발전을 이뤄냈습니다.
열역학 계산과 모델 시뮬레이션은 산화물 야금에서 합금 설계와 공정 설계가 매우 유용할 수 있음을 보여줍니다.
최근 수십 년 동안 철강 산업은 기존의 비교 차트와 이미지를 통해 비금속 개재물을 정확하게 분류하고 정량화하는 데 어려움을 겪어왔습니다. 크기, 부피 비율 및 구성에 대한 정보를 포함하여 내포물의 정량적 분석을 개선하기 위해 새로운 방법이 등장했습니다.
비금속 내포물의 특성과 과정을 종합적으로 이해하려면 여러 가지 방법을 동시에 사용해야 하는 경우가 많습니다. 연구에 따르면 특정 특성은 내포물의 분포에 따라 달라지는 반면, 다른 특성은 다른 요인에 따라 달라지는 것으로 나타났습니다. 예를 들어, 강철의 피로 성능은 가장 큰 내포물의 크기에 영향을 받습니다.
철강 제품의 청정도는 저가 제품을 제외하고는 매우 다양합니다. 저탄소 알루미늄 킬드 스틸(LCAK)의 총 산소 함량은 약 40ppm인 반면, 일반적인 베어링 스틸의 총 산소 함량은 약 5ppm입니다. 산화물 내포물의 부피 비율은 크게 다르지만 황화물 내포물의 존재 여부는 언급되지 않습니다.
극값 통계와 그 적용은 피로 분석에서 중요한 역할을 합니다. 이러한 방법은 일반 문헌에서 광범위하게 다루고 있지는 않지만, 이 문헌 검토에는 참고할 수 있도록 참고 문헌이 포함되어 있습니다. 무라카미가 프로그램에서 제안한 극한값 통계를 이용한 포함 평가 등급 방법은 피로 분야에서 널리 사용되어 왔으며 우수한 결과를 도출했습니다.
이 방법은 피로 분석에서 최대 내포물 크기를 고려하지 않는다는 점에 유의하는 것이 중요합니다. 실제로 큰 입자 내포물로 인한 내포물의 부피 비율이 증가할 수 있습니다. 이 방법의 이러한 측면은 가장 큰 입자의 포함을 고려하지 않기 때문에 제강사의 기대와 일치하지 않을 수 있습니다.
"좋은 슬래그를 만들면 좋은 철강을 만들 수 있다"는 속담은 제강 업계에 깊이 뿌리내리고 있습니다.
지난 수십 년 동안 비금속 개재물이 철강 특성에 미치는 영향에 대한 인식이 높아지면서 제강 공정은 단순히 개재물 오염을 방지하는 것에서 벗어나 철강 내 개재물의 구성, 양, 분포를 최적화하는 단계로 발전했습니다.
이러한 변화는 원재료부터 제강 공정의 모든 측면에 영향을 미칩니다. 재료 선택 (알루미늄 오염 방지 등) 슬래그 조성 설계, 2차 정련 조건 최적화(정련 공정 시간 및 유체역학 조건 등), 세심한 툰디쉬 및 금형 작동 제어에 이르기까지 다양합니다.
모든 공정에서 이차 산화를 신중하게 제어하는 것은 다양한 강종 생산의 표준 관행이 되었습니다.
열역학은 내포물이 철강에 미치는 영향을 연구하는 데 중요한 역할을 합니다. 열역학, 철강 및 정련 슬래그의 화학적 조성, 제강 공정 조건 간의 상호 작용에 대한 이해는 현재 널리 연구되고 있습니다.
또한 모델링 툴이 크게 개선되어 강철의 내포물을 보다 과학적으로 제어할 수 있는 접근 방식이 가능해졌습니다.
이러한 기술은 비금속 개재물 개질 분야에서 널리 채택되어 계속 발전하고 있습니다. 그러나 여전히 슬래그 정련을 지속적으로 개선하고 철강에서 비금속 개재물의 역할을 완전히 이해해야 할 필요성이 있습니다.
개재물 수정 및 산화물 야금 공학은 현재 철강 공장에서 널리 사용되고 있으며, 그 결과 수십 년 전보다 최소 수십 배 더 깨끗한 강철을 생산할 수 있게 되었습니다. 이로 인해 비금속 개재물의 정성적 및 정량적 분석에 새로운 도전 과제가 제기되었습니다.
모든 내포물에 대한 정량적 분석과 그것이 강재 특성 및 거동에 미치는 영향은 이제 기본 요건이며, 논의와 향후 연구의 여지가 충분합니다.
이 리뷰에 요약된 발전과 통찰에도 불구하고 향후 수십 년 동안 지속적인 과제는 다양한 기술을 지속적으로 개선하고 철강의 품질을 향상시키는 것입니다.
MachineMFG의 창립자인 저는 10년 넘게 금속 가공 산업에 종사해 왔습니다. 폭넓은 경험을 통해 판금 제조, 기계 가공, 기계 공학 및 금속용 공작 기계 분야의 전문가가 될 수 있었습니다. 저는 이러한 주제에 대해 끊임없이 생각하고, 읽고, 글을 쓰면서 제 분야에서 선두를 유지하기 위해 끊임없이 노력하고 있습니다. 저의 지식과 전문성을 귀사의 비즈니스에 자산으로 활용하세요.
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