D0I:10.13374/j.issn1001-一053x.1995.02.006 第17卷第2期 北京科技大学学报 Vol.17 No.2 1995年4月 Joumal of University of Science and Technology Beijing Apr.1995 钙处理钢水中非金属夹杂物的形态 许中波 北京科技大学冶金系，北京100083 摘要通过理论计算和在真空感应炉中钢水钙处理试验，研究了钙处理对钢中非金属夹杂 物形态的影响，试验结果与理论计算基本一致， 关键词夹杂物，钙处理，钢 中图分类号TF704.7 Non-metallic Inclusions Morphology in the Steel Treated with Calcium Xu Zhongbo Department of Metallurgy,USTB,Beijing 100083,PRC ABSTRACT The non-metallic inclusions morphology in the steel treated with calcium has been investigated with theoretical calculation and experiment in vacuum induction furnace.The experiment result was in good agreement with the calculation. KEY WORDS inclusion,calcium,treatment.steel 非金属夹杂物的种类、大小、数量和分布对钢的机械性能起很重要的作用，金属钙 与元素氧和硫的亲合力都很强，对钢水进行钙处理，不仅可以降低钢中有害元素氧和硫 的含量，而且可以把高熔点的A1,O,夹杂物转变成低熔点的铝酸钙，防止水口结瘤，钢 中易于变形的MnS夹杂物也可以转变成CaS.钢中加入钙的适当量可以根据钢水化学 成分和热力学模型进行定量计算. 1理论计算 理论计算工作是利用德国亚琛大学Therdas热力学数据库的热力学数据和多组元多 相系统的平衡计算的计算机程序进行的·计算时把气相、钢水和渣相作为整个系统来处 理，所使用的钢水的化学成分如表1所示，假定加人到钢水中的金属钙或钙铝合金能全 部进入钢水并用于脱氧脱硫反应·理论计算中所应用到的化学反应式如下： <Ca>a→<Ca>u[Cal Ca) (1) 1994-06-01收稿 第一作者男37岁博士第 17卷 第 2期 1 9 95 年 4月 北 京 科 技 大 学 学 报 J o mu a l o f U ni v e sr iyt o f S d ne 优 a nd T Ce h n o ol g y B e ij l n g V o l . 17 N 0 . 2 A P r . 19 9 5 钙处理 钢水 中非 金 属 夹杂物 的形 态 许 中波 北京 科技大 学冶 金 系 , 北 京 10 0 0 8 3 摘 要 通 过理 论计算 和 在真 空感应 炉 中钢 水钙 处理 试验 , 研 究 了 钙处 理 对 钢 中非 金 属 夹 杂 物形 态 的影 响 . 试验 结果 与理论 计算基 本 一致 . 关健 词 夹杂 物 , 钙处 理 , 钢 中图分 类号 T F 7 O4 . 7 N o n 一 me t a lli c I n c l u s i o n s M o r P h o l o g y i n t h e S t e e l T r e a t e d w it h C a l c i u m Xu Z h o n 必 。 D e P a r t m e n t o f M e t a l l u r g y , U S T B , B e ij i n g 10 00 8 3 , P R C A B S T R A C T T h e n o n 一 m e t a lli e i n c l u s i o n s m o r P h o l o g y i n t h e s t e e l t r e a t e d w it h c a l e i u m h a s b e e n i n v e s t i g a t e d w i t h t h e o r e t i c a l c a l c u l a t i o n a n d e x P e r im e n t i n v a c u u m i n d u c t i o n fu rn a e . T h e e x P e r im e n t r e s u lt w a s i n g o o d a g r e e m e n t w it h t h e c a l e u l a t i o n . K E Y W O R D S i n e l u s i o n . e a l e i u m , t r e a t m e n t . s t e e l 非 金 属 夹 杂 物 的 种 类 、 大 小 、 数 量 和 分 布 对 钢 的机 械 性 能 起 很重 要 的 作 用 . 金 属 钙 与 元 素 氧 和硫 的 亲合 力 都 很 强 , 对 钢 水 进 行 钙 处理 , 不仅 可 以 降 低 钢 中有 害元 素 氧 和 硫 的 含 量 , 而 且 可 以 把 高 熔 点 的 1A 2O 3 夹 杂 物 转 变 成 低 熔点 的铝 酸钙 , 防止 水 口 结 瘤 ! ’ ] , 钢 中易 于 变形 的 M n S 夹 杂 物 也 可 以 转 变 成 C a S . 钢 中加 入 钙 的 适 当 量 可 以 根 据 钢 水 化 学 成 分 和 热力 学模 型进 行 定 量 计算 [ ’ } . 1 理 论 计算 理 论计 算 工作 是 利 用 德 国 亚 深 大 学 T h er d a S 热 力 学 数 据 库 的 热 力 学 数 据 和 多 组 元 多 相 系统 的 平衡计算 的计 算 机 程 序 进 行 的 . 计 算 时把 气 相 、 钢 水 和 渣 相 作 为整 个 系 统 来 处 理 , 所 使用 的 钢 水 的 化 学 成 分 如 表 1 所 示 . 假 定 加 入 到 钢 水 中 的 金 属 钙 或 钙 铝 合 金 能 全 部 进 人 钢 水 并 用 于 脱 氧 脱 硫 反 应 . 理 论 计 算 中所 应 用 到 的 化 学 反 应 式 如 下 : < C a > 5 0 1 ~ < C a > L l 一 { C a } ( l ) 【C a 」 19 94 一 0 6 一 01 收稿 第 一 作 者 男 3 7 岁 博 士 DOI: 10. 13374 /j . issn1001 -053x. 1995. 02. 006