Hyper Duplex STS 중 Ba 첨가 시 비금속개재물 생성거동 및 비금속개재물 포집을 위한 슬래그성분계 최적화

Title
Hyper Duplex STS 중 Ba 첨가 시 비금속개재물 생성거동 및 비금속개재물 포집을 위한 슬래그성분계 최적화
Authors
박영민
Keywords
hyperduplexsts중ba첨가시비금속개재물생성거동및비금속개재물포집을위한슬래그성분계최적화
Issue Date
2012
Publisher
인하대학교
Abstract
희토류 금속인 Ce과 알칼리토 금속인 Ba은 비교적 융점이 낮고 산소, 질소 및 유황 등과 친화력이 강하여 철강 정련제로서의 활용가치가 매우 높다. 하지만 Ce과 Ba은 제강조건에서 다양한 비금속개재물을 생성시켜 용강의 청정성을 악화시키며 연속주조시 노즐 막힘의 원인이 될 수 있다. 이에 본 연구는 Hyper Duplex STS 중 Ce 및 Ba 첨가 시 용강의 청정성과 작업성 개선을 위한 기초자료 확보를 목적으로, 용강 중 Ba 첨가 시 작업 여건에 따른 비금속개재물의 형성거동 및 비금속개재물 포집을 위한 슬래그 성분계를 검토하였다. 이를 위해 Ba 첨가량, 유지시간 및 용강 온도에 따른 비금속개재물 형성 거동과 Fe2O3 첨가 여부 및 slag 조성에 따른 비금속개재물의 분배거동을 실험실적으로 조사하였으며 주요 연구 결과는 다음과 같다. 1) Ba첨가량 및 유지시간이 증가 할수록 개재물의 수는 감소하고, 면적율은 소폭 증가하는 경향을 나타냄 2) 유지시간이 증가 할수록 비금속개재물중의 (%MnO), (%SiO2)는 감소하고, (%FeO)는 증가하는 경향을 나타내며, (%BaO)는 일정수준을 유지함 3) Ba첨가량이 증가 할수록 비금속개재물 중의 (%MnO), (%SiO2)는 감소하고, (%BaO), (%FeO), (%Al2O3)는 증가하는 경향을 보임 4) Matrix중 [%Ba]은 유지시간과 무관하게 거의 일정한 수준을 보이고, Ba 첨가량이 많을 경우 다소 높은 값을 보임 5) 용강의 온도가 증가함에 따라 비금속개재물의 수는 감소하며, 면적율은 증가하는 경향을 보인다. 비금속개재물들의 응집, 성장이 촉진되기 때문인 것으로 추정됨. 6) 용강 중 산소 함량이 증가 할수록 Slag 중 Ce의 함량은 증가, Metal 중 Ce의 함량은 감소하며 비금속개재물의 수와 면적 및 평균크기는 모두 증가 경향을 보임 7) Slag중 CaO/Al2O3비가 증가 할수록 Slag중 Ce의 함량은 증가하는 경향을 보이며, 비금속개재물의 수와 총면적은 감소, 평균크기는 거의 일정하고 Fe2O3 첨가하지 않은 경우 Ce 분배비는 증가 경향을 보임
Description
제 1 장 서론 1 제 2 장 예비적 고찰 4 제1절 Ellingham diagram 4 제2절 Hyper Duplex STS의 평형산소농도 6 제3절 용강 중 Ce 산화물 11 제 3 장 실험방법 14 제1절 시료제조 14 제2절 실험방법 18 1. Ba 첨가실험 18 2. Slag 첨가실험 20 제3절 분석방법 22 제 4 장 실험결과 및 고찰 24 제1절 Ba 첨가실험 24 1. Ba 첨가량 및 유지시간의 영향 24 가. 시편의 단위면적당 개재물의 수와 면적율 25 나. 비금속개재물의 조성 및 [Ba]의 량 변화 32 2. 용강온도의 영향36 가. 시편의 단위면적당 개재물의 수와 면적율 37 나. 비금속개재물의 조성 및 [Ba]의 량 변화 41 3. 결론 43 제2절 비금속개재물의 포집을 위한 슬래그 성분계 최적화 45 1. 산소 함량에 따른 개재물 변화 비교 46 2. Fe2O3 첨가 및 slag조성에 따른 Ce농도 변화 49 3. 결론57제 제 5 장 결론 58 참고문헌 61
URI
http://dspace.inha.ac.kr/handle/10505/23354
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College of Engineering(공과대학) > Materials Science & Engineering (신소재공학) > Theses(신소재공학 석박사 학위논문)
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