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.94 北京科技大学学报 2009年增刊1 100 20 -B 80 C -D 一E 60 12A 40 8 30 4 0 钢液中钙的加人量10· 10 锅液中钙的加入量10· 图3钙加入量与液态夹杂物成分关系图 图6钙加入量与钢液中[Ca]的关系 数为0.034%.当钢液中溶解氧的质量分数为 9 8 0.0006%左右时，如果钢液中溶解镁的质量分数超 6 过1.3×10一6，钢液中就会生成镁铝尖晶石夹杂物. (2)当钢液中溶解钙的质量分数为1×10一6 43 时，镁铝尖晶石会转化变成液态的复合夹杂物 (3)当向钢液中加入1×10-6的Ca时，由镁铝 0 尖晶石转化成的液态复合夹杂物中Al2O3和Mg0 的含量会急剧下降，Ca0的含量急剧增加，随着钙 钢液中钙的加人量小0· 加入量的增加，液态复合夹杂物中AlzO3和Mg0的 含量继续降低，Ca0的含量继续增加，SiO2的含量 图4镁铝尖晶石夹杂与钙加入量的关系 较低，基本保持不变.随着钙加入量的增加，钢液中 成分的影响，由图5可知：随着钙加入量的增加，钢 的氧含量会降低，镁含量会增加 液中的氧含量降低，这是因为钙为活泼元素，极易与 氧结合：钢液中的镁含量增加，这可能是因为加入的 参考文献 钙与镁铝尖晶石反应，置换出镁铝尖晶石中的镁，镁 [1]Mizuno K.Todoroki H,Noda M.et al.Effects of Al and Ca in 进入钢液使钢液中的[Mg]增加.从图6可知：随着 Ferrosilicon alloys for deoxidation on inclusion composition in type 304 stainless steel.Iron Steelmaker,2001.28(8):93 钙加入量的增加，钢液中的钙含量只略有增加；当加 [2]Todoroki H,Inada S.Recent innovation and prospect in produc- 入钢液中的钙为10×10一6时，溶解在钢液中的钙质 tion technology of specialty steels with high cleanliness.Bull fron 量分数不到1×10-6 Steel Inst Jpn.2003.8:575 40 [3]Wang Y.Zuo X.Zhang L.Effect of SEN clogging on flow trans- 35 port in continuous casting mold//Proceedings of the Seventh In 30t ternational Conference of Clean Steel.Balatonfired Hungary. 25 2007:161 20 Mg(FeLQ) [4]Itoh H.Hino M.Ban yaS.Thermodynamics on the formation of spinel nonmetallic inclusion in liquid steel.Metall Mater Trans 10 O(FeLQ) B,1997,28B:953 [5]Park J H.Thermodynamic investigation on the formation of inclu sions containing MgAl204 spinel during 16Cr-14Ni austenitic 6 8 10 钢液中钙的加入量10· stainless steel manufacturing processes.Mater Sci Eng A.2007. 472:43 图5钙加入量对钢液中[Mg].[O]的影响 [6]Fuji K.Nagasaka T,Hino M.Activities of the constituents in spinel solid solution and free energies of formation of Mgo.Mgo 3 结论 A203.ISJ1nt,2000,40:1059 [7]Itoh H.Hino M,Banya S.Thermodynamics on the formation of (1)对于合金钢30CrMo,钢中酸溶铝的质量分 non metallic inclusion of spinel in liquid steel.Testuto-Hagane. 1998,84(2):85图3 钙加入量与液态夹杂物成分关系图 图4 镁铝尖晶石夹杂与钙加入量的关系 成分的影响．由图5可知：随着钙加入量的增加钢 液中的氧含量降低这是因为钙为活泼元素极易与 氧结合；钢液中的镁含量增加这可能是因为加入的 钙与镁铝尖晶石反应置换出镁铝尖晶石中的镁镁 进入钢液使钢液中的［Mg ］增加．从图6可知：随着 钙加入量的增加钢液中的钙含量只略有增加；当加 入钢液中的钙为10×10－6时溶解在钢液中的钙质 量分数不到1×10－6． 图5 钙加入量对钢液中［Mg］、［O］的影响 3 结论 （1）对于合金钢30CrMo钢中酸溶铝的质量分 图6 钙加入量与钢液中［Ca］的关系 数为 0∙034％．当钢液中溶解氧 的 质 量 分 数 为 0∙0006％左右时如果钢液中溶解镁的质量分数超 过1∙3×10－6钢液中就会生成镁铝尖晶石夹杂物． （2） 当钢液中溶解钙的质量分数为1×10－6 时镁铝尖晶石会转化变成液态的复合夹杂物． （3） 当向钢液中加入1×10－6的 Ca 时由镁铝 尖晶石转化成的液态复合夹杂物中 Al2O3 和 MgO 的含量会急剧下降CaO 的含量急剧增加．随着钙 加入量的增加液态复合夹杂物中 Al2O3 和 MgO 的 含量继续降低CaO 的含量继续增加SiO2 的含量 较低基本保持不变．随着钙加入量的增加钢液中 的氧含量会降低镁含量会增加． 参 考 文 献 ［1］ Mizuno KTodoroki HNoda Met al．Effects of Al and Ca in Ferrosilicon alloys for deoxidation on inclusion composition in type 304stainless steel．Iron Steelmaker200128（8）：93 ［2］ Todoroki HInada S．Recent innovation and prospect in production technology of specialty steels with high cleanliness．Bull Iron Steel Inst Jpn20038：575 ［3］ Wang YZuo XZhang L．Effect of SEN clogging on flow transport in continuous casting mold∥ Proceedings of the Seventh International Conference of Clean Steel．Balatonfüred Hungary 2007：161 ［4］ Itoh HHino MBan-ya S．Thermodynamics on the formation of spinel nonmetallic inclusion in liquid steel． Metall Mater T rans B199728B：953 ［5］ Park J H．Thermodynamic investigation on the formation of inclusions containing MgAl2O4 spinel during 16Cr-14Ni austenitic stainless steel manufacturing processes．Mater Sci Eng A2007 472：43 ［6］ Fujii KNagasaka THino M．Activities of the constituents in spinel solid solution and free energies of formation of MgOMgO· Al2O3．ISIJ Int200040：1059 ［7］ Itoh HHino MBanya S．Thermodynamics on the formation of non-metallic inclusion of spinel in liquid steel．Testu-to-Hagane 199884（2）：85 ·94· 北 京 科 技 大 学 学 报 2009年 增刊1