巨建涛等：Incoloy825合金电渣重熔低氟渣系设计的热力学研究 123· 10 10 (a) 20 (b) 0.08 ·0.12 8 8 +0.16 20 F2 6 6 0.6 262830323436 Cao mass percent/ 24262830323436 4 ●-0.08 AlO,mass percent/ 0.12 4 0.16 0.20 ▲★▲金★血▲金▲★4 12 0.6 06 0 10 15 20 25 30 35 40 0 5 10 15 20 2530 35 40 CaO mass percent/% Al2O;mass percent/% 3.5 4.5 (c) (d) 3.0 40 ◆0.08 -0.08 2.5 ◆0.12 3.5 ●0.12 ▲-0.16 0.16 3.0 2.0 -0.20 0.20 2.5 1.5 2.0 1.5 1.0 8 6 8 10 14 0 10 TiO,mass precent/9 MgO mass percent/ (e) 4.0 ●-0.08 3.5 -●0.12 0.16 0.20 2.5 20 15 1.2 8 0.5 0 101520 2530 CaF,mass percent/% 图2不同初始Al含量下渣中组元对合金中平衡Ti含量的关系.(a)CaO:(b)Al2O:(c)TiO2:(d)MgO:(e)CaF2 Fig.2 Relationship between the components in the slag and the equilibrium Ti content in the alloy under different initial Al contents:(a)CaO;(b)Al2O3: (c)TiO;(d)MgO;(e)CaF2 质量分数大于5%时，平衡Ti质量分数出现了明 对比图2和图3可以看出，当合金中A1、Ti含 显升高.CaF2质量分数在0~20%之间时，平衡 量相差较大时，合金中Ti元素易氧化.合金中A1、 T质量分数也明显升高，平衡A1质量分数明显下 Ti含量相差较小时，合金中A1元素易氧化.合金 降，而Mg0质量分数在1%~5%，CaF2质量分数在 中Al、Ti含量受渣中CaO、Al2O3和TiO2含量影 20%~30%之间时，平衡A1、Ti质量分数变化较为 响，设计渣系时可以通过调整渣中CaO、Al2O3和 平稳.为降低CaF,和MgO质量分数波动对实验结 TiO2的含量控制合金中的Al、Ti含量，渣中CaF 果的影响，选取CaF2质量分数在20%~30%，Mg0 和MgO的含量对平衡Al、Ti含量影响不大 质量分数在1%~5%. 综上，当控制合金中A1、Ti含量在标准成分质量分数大于 5% 时，平衡 Ti 质量分数出现了明 显升高. CaF2 质量分数在 0～20% 之间时，平衡 Ti 质量分数也明显升高，平衡 Al 质量分数明显下 降，而 MgO 质量分数在 1%～5%，CaF2 质量分数在 20%～30% 之间时，平衡 Al、Ti 质量分数变化较为 平稳. 为降低 CaF2 和 MgO 质量分数波动对实验结 果的影响，选取 CaF2 质量分数在 20%～30%，MgO 质量分数在 1%～5%. 对比图 2 和图 3 可以看出,当合金中 Al、Ti 含 量相差较大时，合金中 Ti 元素易氧化. 合金中 Al、 Ti 含量相差较小时，合金中 Al 元素易氧化. 合金 中 Al、Ti 含量受渣中 CaO、Al2O3 和 TiO2 含量影 响，设计渣系时可以通过调整渣中 CaO、Al2O3 和 TiO2 的含量控制合金中的 Al、Ti 含量，渣中 CaF2 和 MgO 的含量对平衡 Al、Ti 含量影响不大. 综上，当控制合金中 Al、Ti 含量在标准成分 0 5 10 15 20 25 30 35 40 0 2 4 6 8 10 26 28 30 32 34 36 0 2.0 Equilibrium Ti mass percent/% CaO mass percent/% 0.6 Equilibrium Ti mass percent/ % CaO mass percent/% 0.08 0.12 0.16 0.20 (a) 1.2 1.2 0.6 0 5 10 15 20 25 30 35 40 0 2 4 6 8 10 0.6 Equilibrium Ti mass percent/ % Al2O3 mass percent/% 0.08 0.12 0.16 0.20 F2 F3 (b) 1.2 24 26 28 30 32 34 36 0 Equilibrium Ti mass percent/% Al2O3 mass percent/% 1.2 0.6 0 2 4 6 8 10 12 14 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 0.6 Equilibrium Ti mass percent/ % TiO2 mass precent/% 0.08 0.12 0.16 0.20 (c) 1.2 0 2 4 6 8 10 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 0.6 Equilibrium Ti mass percent/ % MgO mass percent/% 0.08 0.12 0.16 0.20 (d) 1.2 0 5 10 15 20 25 30 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 0.6 Equilibrium Ti mass percent/ % CaF2 mass percent/% 0.08 0.12 0.16 0.20 (e) 1.2 图 2    不同初始 Al 含量下渣中组元对合金中平衡 Ti 含量的关系. （a）CaO；（b）Al2O3；（c）TiO2；（d）MgO；（e）CaF2 Fig.2    Relationship between the components in the slag and the equilibrium Ti content in the alloy under different initial Al contents: (a) CaO; (b) Al2O3 ; (c) TiO2 ; (d) MgO; (e) CaF2 巨建涛等： Incoloy825 合金电渣重熔低氟渣系设计的热力学研究 · 123 ·