Содержание к диссертации
Введение
1. Неметаллические включения встали 8
1.1. Природа неметаллических включений 8
1.2. Влияние неметаллических включений на качество стальных изделий 13
1.2.1. Влияние неметаллических включений на разрушение и механические свойства стали 15
1.2.2. Роль свойств матрицы в определении роли неметаллических включений 19
1.2.3. Роль неметаллических включений па образование дефектов в низколегированных сталях, обработанных кальцием 28
1.3. Влияние содержания вредных примесей на неметаллические включения 33
2. Модифицирование нв и термодинамический анализ процессов, происходящих при раскислении и десульфурации низколегированной стали 37
2.1. Модифицирование оксидных и сульфидных включений 37
2.2. Термодинамический анализ процессов, происходящих при раскислении и десульфурации низколегированной стали 44
2.2.1. Определение состава продуктов раскисления и уровня окисленности металла... 44
2.2.2. Анализ процессов десульфурации 48
2.2.3. Уточнение термодинамического анализа с учетом реальных активностей компонентов 49
3. CLASS Методика исследования CLASS 54
3.1. Краткое описание технологии плавок 54
3.2. Методика отбора материалов для исследования 58
3.3. Приготовление шлифов для анализа включений 59
3.4. Методы металлографического исследования включений 60
4. Исследование природы неметаллических включений в высокопрочных низколегированных сталях 64
4.1. Неметаллические включения в стали, выплавленной по традиционной технологии 64
4.1.1. Качественный оптический анализ включений 64
4.1.2. Качественный микрорентгеноспектральный анализ включений 75
4.2. Неметаллические включения в стали опытных плавок 80
4.2.1. Качественный оптический анализ включений 80
4.2.2. Качественный микрорентгеноспектральный анализ включений 81
4.3. Количественный анализ неметаллических включений в традиционной и опытной серии плавок 92
4.3.1. Количественный анализ включений в плавке 1 92
4.3.2. Количественный анализ включений в плавке II 107
Выводы по работе 116
Список литературы 1 1 8
Приложения 126
- Влияние неметаллических включений на качество стальных изделий
- Термодинамический анализ процессов, происходящих при раскислении и десульфурации низколегированной стали
- Методика отбора материалов для исследования
- Неметаллические включения в стали опытных плавок
Введение к работе
Актуальность темы. Надежность металлоизделия является основной характеристикой их качества. Способность материала к долговременной эксплуатации определяется низкой вероятностью наличия в нем дефектов. Повышение качества стали является одной из основных задач развития черной металлургии. В рамках этой задачи, улучшение свойств металла, предназначенного для производства труб для магистральных трубопроводов, является важным и своевременным. Настоящая работа направлена на исследование и совершенствование технологии производства таких сталей с целью повышение их качества, что является, несомненно, актуальной задачей. Известны и систематизированы различные виды дефектов, имеющих металлургическое происхождение, вместе с тем, одним из наиболее характерных и одним из самых распространенных видов продолжают оставаться неметаллические включения. Влияние неметаллических включений на качество металла является многомерной проблемой, вместе с тем известно, что в процессе разрушения стали значимую роль играют не только количество неметаллических включений, но и их морфология (размер, форма, состав) и распределение. За прошлые 5-6 десятилетий в России и за рубежом были проведены многочисленные исследования по вопросу о происхождении, природе и влиянии неметаллических включений на механические и служебные свойства стали. Известны работы В.И. Явойского, А.Ф. Вишкарева, Ю.А. Шульте, Кислинга, М.А. Штремеля. Но в связи с новыми условиями эксплуатации стальных изделий, а следовательно, требованиями к их надежности, использованием новых технологий выплавки и обработки стали, роль и влияние неметаллических включений на качество стали приобретает новую значимость.
Данная работа проводилась в Московском государственном институте стали и сплавов и частично в конвертерном производстве ОАО «Северсталь». Решение
5 поставленных задач (повышения качества трубной стали) носит общеотраслевой характер.
Цель работы. Получение трубной стали категории прочности К52-К60 с заданными характеристиками неметаллической фазы на основе подробного исследования неметаллических включений и влияния на них технологических факторов. В работе решались следующие задачи
1. Анализ влияния неметаллических включений (НВ) на свойства стали, в
частности на свойства низколегированных трубных сталей.
Проведение термодинамического анализа процессов комплексного раскисления и десульфурации стали при использовании алюминия, титана и кальция.
Комплексное исследование неметаллических включений металла промышленных плавок:
качественный оптический анализ включений,
количественный оптический анализ включений,
рентгеноструктурный микроанализ включений. Научная новизна.
Предложена методика определения количественного фазового состава сложных алюмокальциевых неметаллических включений, позволяющая по соотношению содержании оксида алюминия и кальция определить тип (химическую формулу) включений.
Предложена методика построения, и получены функциональные зависимости объемного содержания включений от их размера, позволяющие уменьшить объем количественных металлографических анализов.
Установлено, что, присутствие крупных неметаллических включений оказывает доминирующее отрицательное влияние на ударную вязкость низколегированных трубных сталей при низких температурах, а, следовательно, на надежность металлоизделий, по сравнению с общим количеством включений, если их размер не превышает критического.
Установлена взаимосвязь между составом неметаллических включений, присутствующих в низколегированных сталях, и их преобладающими размерами.
Показано, что в зависимости от вида химических соединений, алюмокальциевые неметаллические включения могут оказывать разное влияние на свойства низколегированных сталей, т.е. установлена связь между свойствами различных кальцийсодержащих включений со свойствами трубной стали. При этом достоверно доказано, что:
- присутствие алюмината кальция преимущественно имеющего в своем составе
12Са07А1203 не является желательным для трубной стали 10Г2ФБ;
- алюминат кальций типа ЗСаОА12Оз имеет наиболее благоприятную
морфологию для данной марки стали.
Достоверность полученных результатов основана на большом массиве экспериментальных данных, полученных на образцах литого и деформированного металла конвертерного производства ОАО «Северсталь» и обработанных с использованием методов математической статистики, а также апробированных и аттестованных методик. Результаты прогнозов, сделанных в работе, подтверждены при проведении серии промышленных плавок и испытаний механических свойств.
Практическая значимость работы. Полученные данные позволяют выработать методы совершенствования технологии выплавки низколегированных трубных сталей с целью получения требуемого уровня свойств готовых продукций и повышения эффективности внепечной обработки.
Показано, что использование специальных режимов раскисления, продувки и защиты металла при разливке позволяет снизить загрязненность трубной стали неметаллическими включениями. Примененные мероприятия позволили существенно снизить долю алюмината кальция состава 12Са07А12Оз, являющегося нежелательным для данной марки стали.
7 Снижение балла загрязнения стали неметаллическими включениями с 3.5 до 1.5 привело к возрастанию ударной вязкости с 235 Дж/см2 до 318 Дж/см2.
Апробация результатов работы. Основные положения и результаты исследований доложены на научно-техническом межкафедральном семинаре и научно-технической конференции «Северсталь - пути к совершенствованию» в г. Череповце.
Публикации. Основные результаты диссертационной работы будут опубликованы в журнале «Электрометаллургия», №7-9, 2004 г. Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и 105 список цитированных источников. Её объём составляет 135 страницы, включающих 40 рисунков и 20 таблиц.
Влияние неметаллических включений на качество стальных изделий
Технологические свойства стали при изготовлении разных видов металлоизделий посредством прокатки, ковки, штамповки и др., а также окончательные механические свойства и такие эксплуатационные характеристики, как сопротивление коррозии, вязкому, хрупкому и усталостному разрушению, в значительной степени зависят от присутствия неметаллических включений в стали. Это не вызывает сомнений, так как неметаллические включения являются структурной составляющей, попадающей в сталь непреднамеренно, но неизбежной технологически. На каждую тонну стали приходится 1012 -1015 оксидов, а количество сульфидов и оксисульфидов равно или больше этого порядка, так как в стали содержание серы обычно больше чем содержание кислорода [14-15]. Эти включения характеризуются природным многообразием и очень большим диапазоном размеров, от 10"5 до 10 мм и более при сравнительно малом количестве.
Объемная доля неметаллических включений обычно находится впределах 0,01 0,1%. При этом, около 90% приходится на крупные включения размером более 1мкм [16]. Среднее расстояние между включениями обычно в 10 -20 раз превышает их поперечный размер, поэтому при любом их распределении они не приводят к заметному упрочнению металла и практически не влияют на процесс пластической деформации, но их влияние разнообразно проявляется в локальных процессах.
Известно, что неметаллические включения во многих случаях вредно влияют на свойства металла, и в практике неоднократно замечена анизотропия некоторых механических свойств, несмотря на одинаковый химический состав и структуру стали. Если раньше борьба с неметаллическими включениями с целью снижения их вредного влияния заключалась в уменьшении их количества в стали, то в настоящее время внимание переместилось к их оценке, определению их химического состава, размера, формы и распределения. С помощью таких данных для прогнозирования механических свойств стали [1] можно использовать статистические методы подсчета включений и вероятностные расчеты нахождения в критическом участке стали включений, размер которых превышает критический. Тем не менее, проблема вредного влияния включений на качество стали остается сложной, так как связь между некоторыми служебными свойствами стали и включениями затушевывается многообразием видов, составов, размеров и морфологии включений, пока не поддающихся количественным зависимостям. Например, только в последнее время обнаружили новое вредное воздействие кальцийсодержащих неметаллических включений на долговечность трубных сталей, так называемые коррозионно-активные неметаллические включения (КАНВ). Установлено, что основным фактором, определяющим аномально высокую скорость коррозии трубопроводов, является присутствие в стали включений этого типа [17]. Поэтому нужно ответить на вопрос, какие включения, в каких количествах и условиях будут определять данное свойство стали. Это необходимо для получения включений благоприятного состава, морфологии, размера и позволило бы использовать положительные характеристики включений и обеспечить условия для существенного уменьшения их отрицательного влияния.
В настоящее время главным направлением борьбы с отрицательным влиянием неметаллических включений является получение включений, размер которых не превышает критического для данной марки стали.
Хотя объемная доля неметаллических включений в стали сравнительно мала и при любом их распределении не приводят к заметному упрочнению, тем не менее, они могут сыграть решающую роль в процессе разрушения металлоизделия. Наиболее важно то, что различные виды разрушения обусловлены наличием неметаллических включений разных размеров. Главное отличие хрупкого разрушения от вязкого - автокаталитическое распространение трещин от единственного очага. При этом опасны лишь сравнительно крупные включения, размер которых превышает критический. С использованием подхода, основанного на механике разрушения, определяли критический размер 1кр включения, опасного как возможный очаг хрупкого разрушения по выражению:
Было получено СІКР = 0,2-1,0 мм для дефектов, пересекающих поверхность, и d p = 1,0-5,0 мм для внутренних дефектов. Хотя эти критические значения в 10 - 100 раз превышают экспериментальные оценки (50 - 500 мкм в зависимости от напряженного состояния), использование указанного подхода позволяет установить количественную связь размера и формы НВ в требованиях к сталям.
Для низкоуглеродистых сталей, (бт =300 МПа; Кіс 300.10"1 а МН/м3/2) сікр 0,1м, т. е. разрушение может начаться только от макроскопических концентраторов напряжений на поверхности. Только в высокопрочных сталях (б0 2 = 1700 МПа; К1с = 200.10 т МН/м3/2) dKp = 2.10" м, и равноосное включение может стать очагом хрупкого разрушения [18-19].
Вязкое разрушение металла практически всегда определяется неметаллическими включениями. Большинство вязких изломов сталей со структурой феррита, бейнита, мартенсита имеет ямочный рельеф. На дне ямок с поперечным размером 0,5-5 мкм обычно имеются включения размером 0,05 -0,5 мкм. По данным [20], размер ямок, который равен среднему расстоянию между частицами, выражается формулой: f - объемная доля включений. Полагают, что ямки диаметром 1мкм обусловлены наличием в стали неметаллических включений типа оксидов и сульфидов, а ямки меньших размеров связаны либо с межсубзеренным характером разрушения металла, либо с образованием пор на его дисперсных частицах [21]. Вязкое разрушение характеризуется интенсивной пластической деформацией на всех этапах, и его развитие происходит со сравнительно малой скоростью при напряжениях, превышающих расчетный предел текучести. Хотя такой тип разрушения обычно начинается от более крупных включений (размером 4-6 мкм в литой стали [22]), тем не менее, в слиянии микротрещин в одну магистральную трещину участвуют и более мелкие включений размером до 0,05 мкм.
Термодинамический анализ процессов, происходящих при раскислении и десульфурации низколегированной стали
Проведение термодинамического анализа процесса комплексного раскисления обусловлено необходимостью определить, какие из элементов (или их сочетание), присутствующих в исследуемых сталях, и в каких концентрационных пределах определяют окисленность металла.
На основании этих данных возможна оценка необходимого уровня окисленности, при котором появляется принципиальная возможность реакции десулъфурации и образуются наиболее благоприятные по форме и составу неметаллических включений.
По техническим условиям низколегированные стали типа 09Г2ФБ, 10Г2ФБ (ТУ 14-1-3174-81) содержат такие элементы - как А1, Ті , Si , Mn, которые являются раскислителями, кроме того, в процессе производства металл обрабатывают порошкообразным SiCa, который является одновременно раскислителем и десудьфуратором. Содержание всех этих элементов определяет уровень окисленности готового металла, содержание в нем серы и состав продуктов рафинировочных реакций, т.е. неметаллических включений.
В процессе раскисления потенциально могут участвовать все из перечисленных выше элементов, поэтому состав продуктов и активность кислорода в металле, равновесную с продуктами реакции, находили из решения системы уравнений
Поскольку значение константы равновесия для реакции 17 по литературным данным сильно различаются (от 105 [90] до 1011 [91] для расчета была выбрана величина K1600ca=10"7 в связи с тем, что состав продуктов раскисления, рассчитанный по такой величине константы, соответствовал наблюдаемому в металле. В выборе значения KAi руководствовались тем, что для каждого реального процесса (агрегата) справедливо свое значение константы или произведения растворимостей [92]. В данной работе исходя из анализа полученных экспериментальных данных было найдено, что К А11600 =10"13 , эта величина и использована в расчете. Система 12-17 была решена в приближении модели совершенных растворов (для продуктов реакции) методом последовательных приближений на ЭВМ СМ-4. Для следующих исходных данных: t=I600C; [Mn]=l,5% [Si]=0,15%; [Ті]=0,08%; [Са]=0,001-0,006%; [А1]=0-0,06%. Результаты расчета приведены на рис. 6 и 7.
Расчет показал, что наиболее сильными раскислителями являются алюминий и кальций, и только они (при А1 0.02%) определяют состав продуктов раскисления. В зависимости от соотношения их концентраций в металле продуктами раскисления могут являться чистый АЬОз, алюминаты кальция различного состава или чистый СаО. Минимально достижимая расчетная активность кислорода составила 6,8 10-4% (при 0,06% [А1] и 0,006% [Са]). Кальций и алюминий увеличивают раскислительную способность друг друга. Ведущим элементом в раскислении все же является алюминий.
Исходя из выше сказанного, установлено, что оксидная неметаллическая фаза рассматриваемого металла должна состоять только из алюминатов кальция, состав которых однозначно определяется концентрациями алюминия и кальция в металле. Таким образом, при известном содержании алюминия (или кальция) в металле по информации об окисленности металла можно прогнозировать состав образующейся неметаллической фазыПроведение термодинамического анализа процесса комплексного раскисления обусловлено необходимостью определить, какие из элементов (или их сочетание), присутствующих в исследуемых сталях, и в каких концентрационных пределах определяют окисленность металла.
На основании этих данных возможна оценка необходимого уровня окисленности, при котором появляется принципиальная возможность реакции десулъфурации и образуются наиболее благоприятные по форме и составу неметаллических включений.
По техническим условиям низколегированные стали типа 09Г2ФБ, 10Г2ФБ (ТУ 14-1-3174-81) содержат такие элементы - как А1, Ті , Si , Mn, которые являются раскислителями, кроме того, в процессе производства металл обрабатывают порошкообразным SiCa, который является одновременно раскислителем и десудьфуратором. Содержание всех этих элементов определяет уровень окисленности готового металла, содержание в нем серы и состав продуктов рафинировочных реакций, т.е. неметаллических включений.
В процессе раскисления потенциально могут участвовать все из перечисленных выше элементов, поэтому состав продуктов и активность кислорода в металле, равновесную с продуктами реакции, находили из решения системы уравнений
Поскольку значение константы равновесия для реакции 17 по литературным данным сильно различаются (от 105 [90] до 1011 [91] для расчета была выбрана величина K1600ca=10"7 в связи с тем, что состав продуктов раскисления, рассчитанный по такой величине константы, соответствовал наблюдаемому в металле. В выборе значения KAi руководствовались тем, что для каждого реального процесса (агрегата) справедливо свое значение константы или произведения растворимостей [92]. В данной работе исходя из анализа полученных экспериментальных данных было найдено, что К А11600 =10"13 , эта величина и использована в расчете. Система 12-17 была решена в приближении модели совершенных растворов (для продуктов реакции) методом последовательных приближений на ЭВМ СМ-4. Для следующих исходных данных: t=I600C; [Mn]=l,5% [Si]=0,15%; [Ті]=0,08%; [Са]=0,001-0,006%; [А1]=0-0,06%. Результаты расчета приведены на рис. 6 и 7.
Расчет показал, что наиболее сильными раскислителями являются алюминий и кальций, и только они (при А1 0.02%) определяют состав продуктов раскисления. В зависимости от соотношения их концентраций в металле продуктами раскисления могут являться чистый АЬОз, алюминаты кальция различного состава или чистый СаО. Минимально достижимая расчетная активность кислорода составила 6,8 10-4% (при 0,06% [А1] и 0,006% [Са]). Кальций и алюминий увеличивают раскислительную способность друг друга. Ведущим элементом в раскислении все же является алюминий.
Исходя из выше сказанного, установлено, что оксидная неметаллическая фаза рассматриваемого металла должна состоять только из алюминатов кальция, состав которых однозначно определяется концентрациями алюминия и кальция в металле. Таким образом, при известном содержании алюминия (или кальция) в металле по информации об окисленности металла можно прогнозировать состав образующейся неметаллической фазы.
Единственным десульфурирующим реагентом в рассматриваемой системе при температуре 1600С является кальций, эффективность действия которого, однако, определяется содержанием кислорода в металле до обработки, поскольку кальций обладает большим сродством к кислороду, чем к сере и взаимодействует с ним по реакция 17 до достижения значений активности кислорода в расплаве, при которой равновесное содержание кальция станет равным равновесному с серой по реакции:
Методика отбора материалов для исследования
Применяемая методика отбора материалов для исследования должна была гарантировать отбор представительных проб. В связи с этим, для анализа от слябов и листа обеих плавок отбирали образцы для подробного анализа НВ следующем образом: От хвоста заготовок проводился отбор темплетов шириной 200 мм по всему сечению заготовки. Из темплетов происходила вырезка планок. С целью определения возможного влияния режимов охлаждения МНЛЗ, большого и малого радиусов машины и зон ликвационных треугольников на образование НВ, из изготовленных планок вырезались образцы в различных точках планок. Из ряда вырезанных образцов выбраны 5 штук обозначенные на рисунке 12 арабскими цифрами 1, 3, 4, 6 и 8; т.к. по предварительному осмотру другие от них не отличались. С целью проследить изменение распределения НВ по ширине и толщине, отбирали в количестве по три образца из одного сечения (от обоих краев и из середины) от конца рулона толщиной 8 мм после прокатки. В каждой плавке исследовали по 6 образцов. Существуют различные методики приготовления микрошлифов, отличающиеся друг от друга используемыми абразивными материалами и подложками. При обработке поверхности шлифа, во всех методиках сохраняется принцип многократных переходов от крупнозернистого к мелкозернистому абразивному материалу. При смене зернистости абразивного материала микрошлиф должен быть тщательно промыт (при шлифовке на алмазных пастах тщательно протер спиртом), для предотвращения загрязнения мелкозернистого материала частицами предыдущего более крупного абразива. При этом с каждым переходом должно обязательно меняться направление шлифования на 90 и применяться охлаждение во избежание прижога поверхности шлифа. Шлифование абразивным материалом каждого номера осуществляется до тех пор, пока не будут удалены следы (риски) от обработки предыдущим более крупнозернистым материалом. Очень важное значение имеет качество приготовления шлифов. Поэтому, в данной работе была использована методика изготовления шлифов, которая применяется в лаборатории металлографического анализа ЦНИИТМаш, поскольку она была разработана для качественных сталей ответственного назначения.
В мировой практике накоплен большой опыт по изучению неметаллических включений, так же созданы многочисленные методики оценки различных параметров включений. Наиболее распространенным является метод исследования включений на шлифах образцов с помощью металлографических микроскопов. Для полуколичественной и количественной оценки включений по внешним признакам, формам, размерам и распределениям и другим факторам, определяемым с помощью оптической микроскопии, проводят подсчет включений на определенной по ГОСТу площади шлифов. Часто применяются методы оценки включений путем сравнения с эталонными шкалами. Такие оценки предусмотрены стандартами ГОСТ-1778-80 (Россия), ASTM-E45 (США) и др.[97-99].
Для анализа химического и фазового состава включений и определения их кристаллической структуры применяются комплексные методы, включающие: метод рентгеноструктурного анализа, с помощью которого можно установить кристаллическую структуру и фазовый состав неметаллических включений; рентгеноспектральный микроанализ, позволяющий определить химический состав включений на тех же шлифах, которые исследуются металлографическим методом и в изломах; метод электронной микроскопии, который дает возможность определить форму, размеры и характер распределения дисперсных неметаллических включений; в некоторых случаях возможно также установление их кристаллической структуры. Таким образом, современное достижение техники позволяет определить практически все параметры неметаллических включений, присутствующих в стали и изучить их влияние на служебные свойства стали.
Для данной работы полуколичественный, количественный и качественный анализ включений проведен при увеличениях от 100 до 1000 на микроскопе «Неофот-30» (Карл Цейс, Германия), оснащенном телевизионно-компьютерным анализатором изображения. Полуколличественную оценку неметаллических включений деформированного металла диаметром или толщиной не менее 6 мм производят под микроскопом сравнением с эталонными шкалами при просмотре всей площади нетравленых шлифов в продольном направлении волокон.
При этом пятибалльная шкала классифицировала неметаллические включения как: оксиды строчечные (ОС), оксиды точечные (ОТ), силикаты хрупкие (СХ), силикаты пластичные (СП), силикаты недеформирующиеся (СН), сульфиды (С), нитриды и карбонитриды строчечные (НС), нитриды и карбонитриды точечные (НТ) и нитриды алюминия (НА)[100]
Количественный анализ для подсчета распределения числа включений по размерам проводили методом П (ГОСТ 1778)[100] на нетравленых шлифах
Было определено число полей зрения, равное 375, которое обеспечивало 95% уровень доверительного интервала. В соответствии с методом «П» включения, наблюдаемые в образце, фиксируются по размерным группам. Для подсчета площади, занятой неметаллическими включениями на шлифе, количество включений каждой группы умножается на среднее значение площади включений данной группы, и полученные произведения по всем группам суммируются. Средняя площадь включений (fcp) в одном поле зрения определяется:
Неметаллические включения в стали опытных плавок
В связи с необходимостью повышения качества исследуемой марки стали путем получения в ней неметаллических включений с более благоприятными свойствами, вторая серия плавок была проведена по усовершенствованной технологии раскисления, внепечной обработки, разливка (см. 3 главу) и состояла из 7 плавок. Результат полуколичественного (балльность) металлографического анализа образцов опытных плавок показал, что предложенные изменения технологии привели к снижению бальности НВ с 5 до 2,5 балла. Включения были классифицированы как силикаты. В соответствие с методикой для более подробного анализа включений была выбрана плавка 2.2. (далее «плавка II») (табл. 10). Химический состав плавки приведен в таблице 7.
Методика проведения и цель качественного анализа включений плавок I и II аналогичны. Результат анализа металла исследуемой плавки показал, что в нем присутствуют неметаллических включений следующих типов: глобулярные включения, содержащие оксиды и оксисульфиды алюминия и кальция в различных пропорциях размерами до 12 мкм; причем анализ выявил идентичность включений в плавке II мелким включениям плавки I, т.е. типам "А", "Б", "В" и Т" (рис. 14-17).включения неправильной формы серого цвета, размера до 9 мкм; включения строчечные хрупкие и пластичные вида серого и темно серого цвета, длиной до 0,9 мм (рис. 33). В образцах данной плавки, крупные включения не наблюдались.
Элементный и фазовый состав включений плавки II были определены в соответствии с методикой определения этих параметров в плавке I.
Результаты микрорентгеноспектрального анализа включений показали, что: элементы присутствующих в составе включений типа "А", "Б", "В" и "Г" для плавки I тоже входят в состав подобных включений плавки П. в состав включений неправильной формы входят марганец и сера, т. е. включения представляют собой сульфид марганца (присутствуют в образцах, отобранных из средней части слябов и листов) (рис. 32), строчечные пластичные включений этой плавки также состоят из Мп и S (рис. 33). в составе хрупких строчечных включений обнаружены А1 и Са; фазы этих включений состоят из алюмината кальция, состав которого аналогичен состава хрупких строчечных включений плавки I.
Сравнительный анализ включений обоих плавок показал, что основное отличие II плавки от плавки I заключается в отсутствие в ней крупных включений, размер которых превышает 20 мкм, и присутствия включений сульфида, типа (Mn, Fe)S (рис. 32). Еще одним отличием между двумя плавками является вид строчечных включений в деформированных образцах. В плавке I присутствуют строчечные включения двух видов: хрупкие строчки (рис. 27) и хрупкие строчки с пластичной составляющей (рис. 28). В плавке II обнаружены строчечные включения только хрупкого типа (как в плавке I). Они состоят из отдельных включений - глобулярных основного вида и частиц неправильной формы, возможно алюминатов кальция. Так же, в плавке II присутствуют сильнодеформированные строчечные сульфидные включения длинной до 0,5 мм (рис. 33), что объяснимо пониженной сульфидной емкостью включений при повышенном расходе алюминия и смещением соотношения в алюминатах кальция в сторону оксида алюминия. Было проведено дополнительный анализ некоторые из обнаруженных в плавках неметаллических включений, на сканирующем электронном микроскопе типа Jeol X-RAY Analyzer-50A, с целью уточнения их состав. Подробные результаты анализа представлены в приложении
