116 工程科学学报，第42卷，增刊1 表夹杂物中不同组元的相互作用系数.对于 式(10)所示，相关计算参数见表5，其中y为夹杂 Mg0-Al20gCa0-Si02类夹杂物，{的表达式如 物中阳离子分数 CaO-SiO2+ 专=XMgo05ue0+XA0,5A0,+Xc05C0+Xs0,5s0,+6盘0-C0+6出0-Si0:+6C- s0-s0+5出0-ae0-ca0+50-s0-c0+60,-5s0-g0+0-s0-M0 (10) mix mix 表55的计算参数 Table 5 Parameters used for calculating Unary reaction Mgo 9573.07326 Al2O3 157705.276 SiO2 168872.847 Cao -3.3099425×10 Binary reaction Smix Al2O:-Cao YAB+yC2[98282.7968+55.07340941T] Al2Og-SiOz yA3+'s+-[186850.468] CaO-SiO2 yca2+'s4+~[97271.7695+72.874T Mgo-Si0z Mg2*s,-[69740.322-224.084556T1 Ternary reaction Smix Al2O:-Mg0-Cao yAB.yMg2+yc24165955.5-1066.5663T-3040801.89yA-] Al2O:-SiO,-Cao yA1·ys+y℃2*[-2035792.64+686.044695T Al2O:-SiOz-MgO yA*ysMe2156192.588-290.498555T+949447.247yA-] SiO,-Mgo-CaO Mg2ysyc2+1526497.71+625.662842T+1485255.98yc*] 根据电渣锭中第Ⅱ类氧化物夹杂的平均成分， 0.010 利用KTH模型计算得到CaO-Al2O3-SiO2-MgO 0.008 夹杂物的硫化物容量随温度的变化如图8所示 C” 由图8可以看出，随着温度的降低，氧化物夹杂 言006 的硫化物容量不断显著降低.这表明在电渣重 熔钢液冷却和凝固过程中，液态氧化物夹杂的 0.004 硫化物容量会不断显著降低，氧化物夹杂溶解 0.002 硫的能力不断降低，从而导致CS会不断地由 CaO-Al2O,-SiO2-MgO-CaS体系析出，在氧化物 13001350.14001450150015501600 夹杂表面形成补丁状CaS. Temperature/℃ 图8CaO-Al2O3-SiO2-Mg0夹杂物的硫化物容量随温度的变化 3结论 Fig.8 Dependence of the sulfide capacity of CaO-Al,O;-SiO,-MgO (1)低氧含量自耗电极(0.0017%T.0)经过气 inclusion on temperature 氛保护电渣重熔（气氛中氧含量<0.010%），结合在 Mg0和含11%左右Mg0的CaO-Al,O3-SiO2-Mg0 线渣脱氧可进一步将钢中氧含量降低至0.0008%. 夹杂物.电渣锭中的氧化物夹杂可分为三类，即 电渣重熔之后，钢中尺寸小于3m夹杂物的比例 (I)含约11%MgO、(II)含3%左右Mg0且MgO分 显著增加，小于4m的夹杂物占90%. 布不均匀、(II)含1%左右MgO、成分均匀的 (2)电渣重熔前后H13模具钢中夹杂物均为 CaO-Al2O:-SiO2-MgO. CaS和CaO-Al2Og-SiOz-Mg0的复合夹杂物.自 (3)电渣锭中第I和II类CaO-Al2O,-SiO2-Mg0 耗电极中的氧化物夹杂可分为两类，即含3%左右 夹杂物是由电渣重熔过程自耗电极中两类表夹杂物中不同组元的相互作用系数 . 对 于 MgO–Al2O3–CaO–SiO2 类夹杂物， ξ 的表达式如 式（10）所示，相关计算参数见表 5，其中 yi 为夹杂 物中阳离子分数. ξ=XMgOξMgO + XAl2O3 ξAl2O3 + XCaOξCaO + XSiO2 ξSiO2 +ξ Al2O3−CaO mix +ξ Al2O3−SiO2 mix +ξ CaO−SiO2 mix + ξ MgO−SiO2 mix +ξ Al2O3−MgO−CaO mix +ξ Al2O3−SiO2−CaO mix +ξ Al2O3−SiO2−MgO mix +ξ CaO−SiO2−MgO mix （10） 根据电渣锭中第 II 类氧化物夹杂的平均成分， 利用 KTH 模型计算得到 CaO–Al2O3–SiO2–MgO 夹杂物的硫化物容量随温度的变化如图 8 所示. 由图 8 可以看出，随着温度的降低，氧化物夹杂 的硫化物容量不断显著降低. 这表明在电渣重 熔钢液冷却和凝固过程中，液态氧化物夹杂的 硫化物容量会不断显著降低，氧化物夹杂溶解 硫的能力不断降低 ，从而导致 CaS 会不断地由 CaO–Al2O3–SiO2–MgO–CaS 体系析出，在氧化物 夹杂表面形成补丁状 CaS. 3    结论 （1）低氧含量自耗电极（0.0017% T.O）经过气 氛保护电渣重熔（气氛中氧含量<0.010%），结合在 线渣脱氧可进一步将钢中氧含量降低至 0.0008%. 电渣重熔之后，钢中尺寸小于 3 μm 夹杂物的比例 显著增加，小于 4 μm 的夹杂物占 90%. （2）电渣重熔前后 H13 模具钢中夹杂物均为 CaS 和 CaO–Al2O3–SiO2–MgO 的复合夹杂物. 自 耗电极中的氧化物夹杂可分为两类，即含 3% 左右 MgO 和含11% 左右MgO 的CaO–Al2O3–SiO2–MgO 夹杂物. 电渣锭中的氧化物夹杂可分为三类，即 （I）含约 11%MgO、（II）含 3% 左右 MgO 且 MgO 分 布不均匀 、 （ III） 含 1% 左 右 MgO、成分均匀 的 CaO–Al2O3–SiO2–MgO. （3）电渣锭中第I 和II 类CaO–Al2O3–SiO2–MgO 夹 杂 物 是 由 电 渣 重 熔 过 程 自 耗 电 极 中 两 类 表 5 ξ 的计算参数 Table 5 Parameters used for calculating ξ Unary reaction ξi MgO 9573.07326 Al2O3 157705.276 SiO2 168872.847 CaO –3.3099425×104 Binary reaction ξmix Al2O3–CaO yAl3+ · yCa2+ ·[98282.7968+55.07340941T] Al2O3–SiO2 yAl3+ · ySi4+ ·[186850.468] CaO–SiO2 yCa2+ · ySi4+ ·[97271.7695+72.874T] MgO–SiO2 yMg2+ · ySi4+ ·[69740.322−224.084556T] Ternary reaction ξmix Al2O3–MgO–CaO yAl3+ · yMg2+ · yCa2+ · [ 4165955.5−1066.5663T −3040801.89yAl3+ ] Al2O3– SiO2–CaO yAl3+ · ySi4+ · yCa2+ ·[−2035792.64+686.044695T] Al2O3–SiO2–MgO yAl3+ · ySi4+ · yMg2+ · [ 156192.588−290.498555T+949447.247yAl3+ ] SiO2–MgO–CaO yMg2+ · ySi4+ · yCa2+ · [ −1526497.71+625.662842T+1485255.98yCa2+ ] Temperature/℃ 1300 1350 1400 1450 1500 1550 1600 0 0.002 0.004 0.006 0.008 0.010 Sulfide capacity Cs 图 8    CaO–Al2O3–SiO2–MgO 夹杂物的硫化物容量随温度的变化 Fig.8    Dependence of the sulfide capacity of CaO –Al2O3–SiO2–MgO inclusion on temperature · 116 · 工程科学学报，第 42 卷，增刊 1