·882 北京科技大学学报 第36卷 向下取圆柱状试样（尺寸为b5mm×20mm),如图3 (b)所示 ) 窄面 拉速方向 铸坯内弧 9400 夹杂物分析 (c) T0与N分析， 1200 100 50 237 图2第4、5炉交接坯的取样示意图（单位：mm) Fig.2 Schematic diagram of sampling transition slabs for the 4th to 5th heat (unit:mm) 拉速方向 拉速方向 1/8宽度 9700 1200 100 50 Aspex分析 100 0、 宽面内弧 磨掉0.5 1200 T.ON分析 单位：mm 图3第4、5炉正常坯取样的示意图 Fig.3 Schematic diagram of sampling normal slabs in the 4th and 5th heat 交接坯与正常坯中的T.0与N]分析均采用 镜分析方法可以保证很高的分析精度，且相对节省 LEC0分析仪测定，T.0与N]含量分别采用红外吸 时间 收法与热导法测定.每个试样测定三次并取平均值 表1不同统计方法条件下A,O,夹杂物数量 作为最终分析结果.交接坯与正常坯用于夹杂物检 Table 1 Number of Al,O:inclusions detected by different counting 验的试样尺寸均为70mm×50mm×25mm,使用自 methods 动研磨抛光设备(ATM GmbH Rubin530)将内弧表 A1203夹杂物数量 一平均耗时/ 面磨掉0.5mm并抛光至镜面后采用扫描电镜进行 实验方法 20w 50100 >300μm 50μm100μm300μm 分析检验，每小块试样分析检验面积为2000mm2 人工检测 27 6 0 0 4.0 (由于表面平整原因，部分试样分析检测面积少于 ASPEX检测 0 0 1.5 20O0mm).夹杂物分析使用ASPEX PSEM Explorer 自动扫描电镜，该电镜可以大面积自动统计夹杂物， 并自动统计扫描到的每一个夹杂物颗粒的尺寸、分 2T.0与N]含量分析 布、位置、成分等信息.设备的原理可参见文献 图4为本次实验第4、5炉交换钢包过程浇铸 2].值得注意的是，使用该电镜统计时会对大型 的交接坯表层试样T.0与]含量变化，同时给 夹杂物进行分割，所以统计夹杂物数量时作者使用 出了正常坯的T.0与N]含量.图中给出的值为 该电镜自带的重新定位功能(relocate)进行人工校所测量的三个位置（铸坯边部、宽度l14处与铸坯 正.为了验证该方法对簇群状AL0,夹杂物数量的中心处)的平均值.第4炉正常坯试样T.0与N] 分析精度，本研究将其与人工检测方法（在扫描电质量分数分别为13×106和22×106，第5炉正 镜下手动移动视场进行统计)进行了对比，即对同 常坯试样T.0与N]质量分数分别为10×10-6和 一试样面积为2066mm2表面上的Al203夹杂物，分 16.9×10-6.在浇铸长度为232.8m时，T.0质量 别采用人工与ASPEX检测方法进行分析检测.由 分数为14×10-6，与第4炉正常坯的水平相当.随 表1给出的分析结果可知，本研究采用的ASPEX电 着中包液位的上升，铸坯的T.0质量分数从14×北 京 科 技 大 学 学 报 第 36 卷 向下取圆柱状试样( 尺寸为 5 mm × 20 mm) ，如图 3 ( b) 所示． 图 2 第 4、5 炉交接坯的取样示意图( 单位: mm) Fig． 2 Schematic diagram of sampling transition slabs for the 4th to 5th heat ( unit: mm) 图 3 第 4、5 炉正常坯取样的示意图 Fig． 3 Schematic diagram of sampling normal slabs in the 4th and 5th heat 交接坯与正常坯中的 T． O 与［N］分析均采用 LECO 分析仪测定，T． O 与［N］含量分别采用红外吸 收法与热导法测定． 每个试样测定三次并取平均值 作为最终分析结果． 交接坯与正常坯用于夹杂物检 验的试样尺寸均为 70 mm × 50 mm × 25 mm，使用自 动研磨抛光设备( ATM GmbH Ｒubin 530) 将内弧表 面磨掉 0. 5 mm 并抛光至镜面后采用扫描电镜进行 分析检验，每小块试样分析检验面积为 2000 mm2 ( 由于表面平整原因，部分试样分析检测面积少于 2000 mm2 ) ． 夹杂物分析使用 ASPEX PSEM Explorer 自动扫描电镜，该电镜可以大面积自动统计夹杂物， 并自动统计扫描到的每一个夹杂物颗粒的尺寸、分 布、位置、成 分 等 信 息． 设备的原理可参见文献 ［12］． 值得注意的是，使用该电镜统计时会对大型 夹杂物进行分割，所以统计夹杂物数量时作者使用 该电镜自带的重新定位功能( relocate) 进行人工校 正． 为了验证该方法对簇群状 Al2O3夹杂物数量的 分析精度，本研究将其与人工检测方法( 在扫描电 镜下手动移动视场进行统计) 进行了对比，即对同 一试样面积为 2066 mm2 表面上的 Al2O3夹杂物，分 别采用人工与 ASPEX 检测方法进行分析检测． 由 表 1 给出的分析结果可知，本研究采用的 ASPEX 电 镜分析方法可以保证很高的分析精度，且相对节省 时间． 表 1 不同统计方法条件下 Al2O3夹杂物数量 Table 1 Number of Al2 O3 inclusions detected by different counting methods 实验方法 Al2O3夹杂物数量 20 ～ 50 μm 50 ～ 100 μm 100 ～ 300 μm ＞ 300 μm 平均耗时/ h 人工检测 27 6 0 0 ～ 4. 0 ASPEX 检测 26 8 0 0 1. 5 2 T． O 与［N］含量分析 图 4 为本次实验第 4、5 炉交换钢包过程浇铸 的交接坯表层试样 T． O 与［N］含量变化，同时给 出了正常坯的 T． O 与［N］含量． 图中给出的值为 所测量的三个位置( 铸坯边部、宽度 1 /4 处与铸坯 中心处) 的平均值． 第 4 炉正常坯试样 T． O 与［N］ 质量分数分别为 13 × 10 － 6和 22 × 10 － 6，第 5 炉正 常坯试样T． O 与［N］质量分数分别为 10 × 10 － 6和 16. 9 × 10 － 6 ． 在浇铸长度为 232. 8 m 时，T． O 质量 分数为 14 × 10 － 6，与第 4 炉正常坯的水平相当． 随 着中包液位的上升，铸坯的 T． O 质量分数从 14 × · 288 ·