·100* 北京科技大学学报 2007年增刊1 少水口堵塞，改善钢水的流动性，应控制钢中的 为17.33×106，显微夹杂物数量为2.40mm-2,铸坯 [%Ca]/I%Al]>0.14.钢中的[%Ca/I%Al>0.14时， 具有较高的清洁度水平， 钢中钙活度位于12Ca0-7Al203与3Ca0Alz03之 (2)LF处理前后钢中显微非金属夹杂以长条及 间，鉴于此类研究，管线钢也应控制钢中的 块状的Al2O;夹杂和球块状的硅酸盐夹杂为主：VD w(Ca)/w(Al)>0.14,使棱角分明的Al2O3变性为球状 钙处理后，与钙处理前相比，由于喂入了CaSi线， 钙铝酸盐夹杂.但鞍钢X70中间包钢液中 绝大部分A12O,夹杂都得到不同程度的变性，转变 [%CaT%A1]处于0.038~0.079之间，平均值为 成各种钙铝酸盐及钙铝酸盐与CaS或MnS的复合 0.053,远小于0.14，因此A1203不能充分变性. 夹杂，并成为中间包钢水、铸坯中的主要夹杂物. 此外，管线钢生产中，为获得良好的对抗HⅢC (3)结晶器钢液及铸坯中出现了少量纯A1O3 性能，必须做到以下2条：一是把钢中的硫质量 夹杂，说明在中间包和结晶器中存在着一定程度的 分数降低到20x10-6或15×10-6以下，二是把w(Ca)/ 二次氧化. w(S)控制在2~5之间.如果(Ca)/hw(S)2,钢中就 (4)钢中w(Ca)hr(AI)和w(Ca)/hr(S)较低，钢中 仍存在MnS夹杂：如果w(Ca)hw(S)>5,纯CaO和 氧化物及硫化物夹杂未充分变性， CaS夹杂就出现在钢中，而无论是MnS还是CaS 参考文献 夹杂对钢质量都是不利的.鞍钢VD钙处理后钢中 v(Ca)/w(S)在0.47-1.15之间，平均值为0.75，小于 [1】战东平，姜周华，王文忠，等.高洁净度管线钢中元素的作用 w(Ca)/hw(S)>2的最低要求.因此应提高喂线速度、 与控制.解铁，2001(6)：70 [2]张彩军，郭艳永，蔡开科，等.管线钢连铸坯洁净度研究.钢 控制喂线深度或调整喂线角度，以提高钙的收得率； 铁，2003(5)：21 或在不改变现行喂线工艺条件下，增加SiCa线的喂 3】郑贻裕，胡会军.宝钢管线钢治炼技术与实物水平.北京科技 入量，以提高钢中有效钙含量， 大学学报，2005,27(suppl):7 [4]Faulring G M,Farrell J W,Hilty D C.Iron Steelmaker, 6结论 1980(7):14 [5】张彩军，蔡开科，袁伟霞.管线钢疏化物夹杂及钙处理效果研 (1)稳定浇注情况下，鞍钢X70铸坯中的T[O] 究.钢铁，2006(8)：33 Researches on X70 cleanliness in refine and continuous casting process YANG Lingli,LIU Jianhua,BAO Yanping,HAN Lina),REN Yi),ZHANG Shuai2) 1)Metallurgical and Ecological Engineering School,University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083,China 2)Anshan Iron and Steel Group Co.,Anshan 114021,China ABSTRACT Using systematic sampling and comprehensive analysis,the variation of total oxygen content and amount,dimension and distribution of nonmetallic inclusions were studied systematically during the production process of hot metal pretreatment-LD-LF-VD-slab CC in Angang.The results show that:(1)The average total oxygen content of slab is 17.33x10 and the number of micro inclusions is 2.40 mm2;(2)Before and after the LF process,micro nonmetallic inclusions in the steel are mainly strip or block Al2O3 and global or polyhedral silicate:after calcium treatment in VD,the pure brittle Al2O3 inclusions and harmful MnS inclusions along boundaries were not found;(3)The reappearance of Al2O3 inclusions in mold and slab indicates that secondary oxidation happens in the tundish or mold;(4)Oxide and sulfide inclusions are not modified fully. KEY WORDS X70:cleanliness:nonmetallic inclusions:calcium treatment• 100 • 北 京 科 技 大 学 学 报 2007 年 增刊 1 少水口堵塞，改善钢水的流动性，应控制钢中的 [%Ca]/[%Al]>0.14．钢中的[%Ca]/[%Al]>0.14 时， 钢中钙活度位于 12CaO·7Al2O3 与 3CaO·Al2O3 之 间．鉴于此类研究，管线钢也应控制钢中的 w(Ca)/w(Al)>0.14，使棱角分明的 Al2O3 变性为球状 钙铝酸盐夹杂．但鞍钢 X70 中间包钢液中 [%Ca]/[%Al] 处 于 0.038∼0.079 之间，平均值为 0.053，远小于 0.14，因此 Al2O3 不能充分变性． 此外，管线钢生产中，为获得良好的对抗 HIC 性能，必须做到以下 2 条[5]：一是把钢中的硫质量 分数降低到 20×10−6 或 15×10−6 以下，二是把 w(Ca)/ w(S)控制在 2~5 之间．如果 w(Ca)/w(S)<2，钢中就 仍存在 MnS 夹杂；如果 w(Ca)/w(S)>5，纯 CaO 和 CaS 夹杂就出现在钢中，而无论是 MnS 还是 CaS 夹杂对钢质量都是不利的．鞍钢 VD 钙处理后钢中 w(Ca)/w(S)在 0.47~1.15 之间，平均值为 0.75，小于 w(Ca)/w(S)>2 的最低要求．因此应提高喂线速度、 控制喂线深度或调整喂线角度，以提高钙的收得率； 或在不改变现行喂线工艺条件下，增加 SiCa 线的喂 入量，以提高钢中有效钙含量． 6 结论 (1) 稳定浇注情况下，鞍钢 X70 铸坯中的 T[O] 为 17.33×10−6 ，显微夹杂物数量为 2.40 mm−2 ，铸坯 具有较高的清洁度水平． (2) LF 处理前后钢中显微非金属夹杂以长条及 块状的 Al2O3 夹杂和球块状的硅酸盐夹杂为主；VD 钙处理后，与钙处理前相比，由于喂入了 CaSi 线， 绝大部分 Al2O3 夹杂都得到不同程度的变性，转变 成各种钙铝酸盐及钙铝酸盐与 CaS 或 MnS 的复合 夹杂，并成为中间包钢水、铸坯中的主要夹杂物． (3) 结晶器钢液及铸坯中出现了少量纯 Al2O3 夹杂，说明在中间包和结晶器中存在着一定程度的 二次氧化． (4) 钢中 w(Ca)/w(Al)和 w(Ca)/w(S)较低，钢中 氧化物及硫化物夹杂未充分变性． 参 考 文 献 [1] 战东平，姜周华，王文忠，等. 高洁净度管线钢中元素的作用 与控制. 钢铁，2001(6)：70 [2] 张彩军，郭艳永，蔡开科，等. 管线钢连铸坯洁净度研究. 钢 铁，2003(5)：21 [3] 郑贻裕，胡会军. 宝钢管线钢冶炼技术与实物水平. 北京科技 大学学报，2005，27(suppl)：7 [4] Faulring G M, Farrell J W, Hilty D C. Iron Steelmaker, 1980(7)：14 [5] 张彩军，蔡开科，袁伟霞.管线钢硫化物夹杂及钙处理效果研 究.钢铁，2006(8)：33 Researches on X70 cleanliness in refine and continuous casting process YANG Lingli1), LIU Jianhua1), BAO Yanping1), HAN Lina1), REN Yi2), ZHANG Shuai2) 1) Metallurgical and Ecological Engineering School, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China 2) Anshan Iron and Steel Group Co., Anshan 114021, China ABSTRACT Using systematic sampling and comprehensive analysis, the variation of total oxygen content and amount, dimension and distribution of nonmetallic inclusions were studied systematically during the production process of hot metal pretreatment-LD-LF-VD-slab CC in Angang. The results show that: (1) The average total oxygen content of slab is 17.33×10−6 and the number of micro inclusions is 2.40 mm−2 ; (2) Before and after the LF process, micro nonmetallic inclusions in the steel are mainly strip or block Al2O3 and global or polyhedral silicate；after calcium treatment in VD, the pure brittle Al2O3 inclusions and harmful MnS inclusions along boundaries were not found; (3) The reappearance of Al2O3 inclusions in mold and slab indicates that secondary oxidation happens in the tundish or mold; (4) Oxide and sulfide inclusions are not modified fully. KEY WORDS X70; cleanliness; nonmetallic inclusions; calcium treatment