Effect of magnesium addition on evolution of inclusions in Mn–Si–Al deoxidised molten steels. (April 2015)

• Record Type: Journal Article
• Authors: Zhang, T. S.; Min, Y.; Jiang, M. F.
• Is Part Of: Canadian metallurgical quarterly. Volume 54:Number 2(2015:Apr.)
• Page Start: 161
• Page End: 169
• Publication Date: 2015-04
• Subjects: Magnesium, -- Inclusion, -- Deoxidation, -- Thermodynamic; Metallurgy -- Periodicals; 669.05
• DOI: 10.1179/1879139514Y.0000000173
• Languages: English
• ISSNs: 0008-4433

Abstract

Abstract : To reveal the effects of magnesium on the evolution of inclusions in Mn–Si–Al deoxidised steels, both thermodynamic calculations and deoxidised experiments were carried out in the present work. The samples extracted from the melts were polished and analysed by optical microscope and scanning electron microscopy (SEM). The results showed that magnesium can control the size of oxide inclusions in Mn–Si–Al deoxidised melts well. Superfluous MgO raise the melting point of the complex inclusions, and then worsen the steel castability. Therefore, the amount of Mg addition should be under control. The recommend value of [Mg] in present work is 1–3 ppm, based on thermodynamic calculations and experiments. All inclusions observed in the sample were nearly spherical. The evolution mechanisms of inclusions were discussed comprehensively, and proper models for the formation of oxide inclusions were set up. In practice, to achieve the full liquid inclusions in molten steel, the addition amount of magnesium and aluminium should be considered simultaneously. Abstract : Dans ce travail, on a effectué des calculs thermodynamiques ainsi que des expériences de désoxydation afin de révéler les effets du magnésium sur l'évolution des inclusions dans les bains désoxydés de Mn-Si-Al. Les échantillons extraits des bains étaient polis et analysés au microscope optique et par microscopie électronique à balayage (SEM). Les résultats montraient que le magnésium pouvait très bien contrôler la taille des inclusions d'oxyde dans les bains désoxydés de Mn-Si-Al. Le MgO superflu élève le point de fusion des inclusions complexes et ensuite empire la coulabilité de l'acier. Par conséquent, on devrait contrôler la quantité d'addition de Mg. La valeur de [Mg] recommandée dans ce travail est au-dessous de 3 ppm, basée sur les calculs thermodynamiques et sur les expériences. Toutes les inclusions observées dans l'échantillon étaient presque sphériques, sauf le spinelle. On a discuté de façon exhaustive des mécanismes d'évolution des inclusions et l'on a établi des modèles appropriés de formation des inclusions d'oxyde. Pratiquement, pour obtenir des inclusions entièrement liquides dans l'acier fondu, on devrait considérer simultanément l'addition de la quantité de magnésium et d'aluminium.