增刊1 王敏等：F钢铸坯中高SO,类夹杂来源探讨 ·167· 颗粒夹杂物.对于降低和改善此类大颗粒夹杂物造 [2]Wang M,Bao Y P,Cui H,et al.The composition and morpholo- 成的质量缺陷，应主要考虑改善保护渣的预熔性能， gy evolution of oxide inclusions in ti-bearing ultra low-carbon steel 减少因预熔不充分而造成的固相大颗粒氧化物因卷 melt refined in the RH process.ISIJ Int,2010,50(11):1606 B]Wang M,Bao Y P,Cui H,et al.Surface cleanliness evaluation in 渣和带入对铸坯质量造成的影响. Ti stabilized ultralow carbon (Ti-F)steel.Ironmaking Steelmak- 3结论 ing,2011,38(5):386 4]Xu H W,Yu Y,Li F,et al.Origination mechanism of the edge (1)F铸坯中存在大量大颗粒夹杂物固相夹 shell defect on the hot-rolled IF steel strip.fron Steel,2012,47 杂，其中高Si02类夹杂约占总数的60%，尺寸较大， (9):53 形状不规则：其内部成分多为中心纯SiO2核心，周 (徐海卫，于洋，李飞，等.F钢热轧薄板边部翘皮缺陷的产生 原因及机制.钢铁，2012,47(9)：53) 围为含K、Na、Si、Al的反应区. [5]Zhu G S,Yu H X,Wang W J,et al.Study of surface defects of (2)造成铸坯中高Si02夹杂大量存在的主要原 cold-rolled IF steel sheet.Iron Steel,2004,39(4):54 因是结品器保护渣未预熔充分，导致粉渣颗粒内部 (朱国森，于会香，王万军，等.F钢冷轧板表面缺陷研究.钢 存在多个物相，其中高熔点的固相氧化物S02、 铁，2004,39(4)：54) AL,0,未在液渣中完全溶解就随着卷渣浸入钢中被 6 Zahumensky P,Merwin M.Evolution of artificial defects from slab 坯壳捕获，最终形成铸坯中的此类大颗粒夹杂 to rolled products.J Mater Process Technol,2008,196(1-3): 266 (3)高Si02颗粒在渣中的反应机理：①固相 ]Shang D L.Wang X D,Wang GC,et al.Study on non-metallic Si02颗粒在液渣中经反应后形成中心为纯SiO2,边 inclusions in steel by the method of non-destructive extraction. 缘为含K、Na、Si、Al的反应区；②反应完全后形成内 Metall Standard Qual,2005,43(1):28 部和边缘成分一致的含K、A、Si多元素复合氧化 (尚德礼，王习东，王国承，等.无损伤提取分析钢中非金属夹 物：③新形成的高SiO2含量粒子重新作为固相未反 杂物的实验研究.治金标准化与质量，2005,43(1)：28) 8] Wang M,Bao Y P.Source and negative effects of macro-inclu- 应核继续与液渣反应，直到反应核成分与液渣成分 sions in titanium stabilized ultra low carbon interstitial free 致，则固相颗粒溶解结束. (Ti-F)steel.Met Mater Int,2012,18(1):29 Ren C,Pan H L.Erratum to an analysis of inclusion defects on 参考文献 strip steel surface induced by polyurethane roller.Eng Fail Anal, [Huang J,Min Y,Jiang M F,et al.Evolution of non-metallic 2011,18(8):2343 inclusions during IF steel making process.I Northeast Unie Nat [10]Qiu T.The effect of mold flux on linear defect in IF galvanized Sci,2013,34(3):368 steel sheet.Sichuan Metall,2012,34(4):42 (黄健，闵义，姜茂发，等.F钢生产过程非金属夹杂物的演变 (邱涛.保护渣对F钢镀锌板线状缺陷的影响.四川治金， 行为.东北大学学报（自然科学版），2013,34(3)：368) 2012,34(4):42)增刊 1 王 敏等: IF 钢铸坯中高 SiO2类夹杂来源探讨 颗粒夹杂物． 对于降低和改善此类大颗粒夹杂物造 成的质量缺陷，应主要考虑改善保护渣的预熔性能， 减少因预熔不充分而造成的固相大颗粒氧化物因卷 渣和带入对铸坯质量造成的影响［10］． 3 结论 ( 1) IF 铸坯中存在大量大颗粒夹杂物固相夹 杂，其中高 SiO2类夹杂约占总数的 60% ，尺寸较大， 形状不规则; 其内部成分多为中心纯 SiO2 核心，周 围为含 K、Na、Si、Al 的反应区． ( 2) 造成铸坯中高 SiO2夹杂大量存在的主要原 因是结晶器保护渣未预熔充分，导致粉渣颗粒内部 存在 多 个 物 相，其中高熔点的固相氧化物 SiO2、 Al2O3未在液渣中完全溶解就随着卷渣浸入钢中被 坯壳捕获，最终形成铸坯中的此类大颗粒夹杂． ( 3) 高 SiO2 颗粒在渣中的反应机理: ①固相 SiO2颗粒在液渣中经反应后形成中心为纯 SiO2，边 缘为含 K、Na、Si、Al 的反应区; ②反应完全后形成内 部和边缘成分一致的含 K、Al、Si 多元素复合氧化 物; ③新形成的高 SiO2含量粒子重新作为固相未反 应核继续与液渣反应，直到反应核成分与液渣成分 一致，则固相颗粒溶解结束． 参 考 文 献 ［1］ Huang J，Min Y，Jiang M F，et al． Evolution of non-metallic inclusions during IF steel making process． J Northeast Univ Nat Sci，2013，34( 3) : 368 ( 黄健，闵义，姜茂发，等． IF 钢生产过程非金属夹杂物的演变 行为． 东北大学学报( 自然科学版) ，2013，34( 3) : 368) ［2］ Wang M，Bao Y P，Cui H，et al． The composition and morpholo￾gy evolution of oxide inclusions in ti-bearing ultra low-carbon steel melt refined in the ＲH process． ISIJ Int，2010，50( 11) : 1606 ［3］ Wang M，Bao Y P，Cui H，et al． Surface cleanliness evaluation in Ti stabilized ultralow carbon ( Ti-IF) steel． Ironmaking Steelmak￾ing，2011，38( 5) : 386 ［4］ Xu H W，Yu Y，Li F，et al． Origination mechanism of the edge shell defect on the hot-rolled IF steel strip． Iron Steel，2012，47 ( 9) : 53 ( 徐海卫，于洋，李飞，等． IF 钢热轧薄板边部翘皮缺陷的产生 原因及机制． 钢铁，2012，47( 9) : 53) ［5］ Zhu G S，Yu H X，Wang W J，et al． Study of surface defects of cold-rolled IF steel sheet． Iron Steel，2004，39( 4) : 54 ( 朱国森，于会香，王万军，等． IF 钢冷轧板表面缺陷研究． 钢 铁，2004，39( 4) : 54) ［6］ Záhumensky P，Merwin M． Evolution of artificial defects from slab to rolled products． J Mater Process Technol，2008，196 ( 1--3) : 266 ［7］ Shang D L，Wang X D，Wang G C，et al． Study on non-metallic inclusions in steel by the method of non-destructive extraction． Metall Standard Qual，2005，43( 1) : 28 ( 尚德礼，王习东，王国承，等． 无损伤提取分析钢中非金属夹 杂物的实验研究． 冶金标准化与质量，2005，43( 1) : 28) ［8］ Wang M，Bao Y P． Source and negative effects of macro-inclu￾sions in titanium stabilized ultra low carbon interstitial free ( Ti-IF) steel． Met Mater Int，2012，18( 1) : 29 ［9］ Ｒen C，Pan H L． Erratum to an analysis of inclusion defects on strip steel surface induced by polyurethane roller． Eng Fail Anal， 2011，18( 8) : 2343 ［10］ Qiu T． The effect of mold flux on linear defect in IF galvanized steel sheet． Sichuan Metall，2012，34( 4) : 42 ( 邱涛． 保护渣对 IF 钢镀锌板线状缺陷的影响． 四川冶金， 2012，34( 4) : 42) ·167·