季莎等：钙处理对20 CrMnTiH齿轮钢中非金属夹杂物的影响 829· (a) (b) ★Average composition 0八100 ★Average composition 0100 1873 K liquidus 1873 K liquidus ---1673 K liquidus Dm=1.06 um 20 D=1.07um 20 80 Dm=5.90m Da=10.03Hm Number:23 Number:131 v(CaOy% 40 60 40 60 w(Mgo)/% w(CaOy% w(CaS) 60 40 60 20 80 20 ● 100 100 20 40 60 80 20 60 W(ALO W(ALO: 图5合适喂钙量炉次喂钙前非金属夹杂物成分分布.(a)Al,O,-MgO-CaO三元相图：(b)Al,O,-CaS-Ca0三元相图 Fig.5 Composition distribution of nonmetallic inclusions before calcium treatment of appropriate calcium addition heat:(a)Al.O-MgO-CaO ternary phase diagram;(b)Al,O:-CaS-CaO temary phase diagram (a) (b) ★Average composition 07100 ★Average composition 0100 -1873 K liquidus 1873 K liquidus --.-1673 K liquidus 20 80 D=1.02m D=1.06um 20 80 D=5.03 um D=3.30 um Number:565 Number:89 Ca0)% 40 60 40 60 MgO/ (CaO)/% 9 Q w(CaS) 60 40 60 00 80 80 20 80 8 ~O 20 ● 100 100 20 40 60 80 100 0 20 40 60 ® 100 W(ALO W(ALO: 图6合适喂钙量炉次中间包钢液中非金属夹杂物成分分布.(a)Al2O,-MgO-CaO三元相图：(b)Al2O,CaS-CaO三元相图 Fig.6 Composition distribution of nonmetallic inclusions in the molten steel of tundish of appropriate calcium addition heat:(a)Al2O-MgO-CaO temary phase diagram;(b)Al2O;-CaS-CaO ternary phase diagram 熔点区域靠近、同时由于钙线的加入，钢中非金属 典型非金属夹杂物的形貌和成分，经钙处理后钢 夹杂物的数密度略有增加.图7为钙处理后钢中 中非金属夹杂物呈球形，夹杂物的主要类型为 Al203CaO-Mg0,成分分布较为均匀. 2.3低喂钙量 低喂钙炉次钢中非金属夹杂物的转变如图8 和图9所示，喂钙前钢中非金属夹杂物的主要成 分为Al2O3Mg0CaO,夹杂物的平均成分远离低 熔点区域.钙处理后，钢中非金属夹杂物的平均成 w(A1,047.74% 分靠近低熔点区域，夹杂物中含有少量CaS.典型 w(Si02):2.95% w(CaO):45.709% 非金属夹杂物的形貌和成分如图10所示，夹杂物 wMgO:2.18% w(TiN):1.42% 为均相球形的Al2O3CaO-MgO. 图7合适喂钙量炉次钙处理后钢中典型非金属夹杂物形貌及成分 2.4钙含量对钢中非金属夹杂物的影响 Fig.7 Morphology and composition of typical nonmetallic inclusions 不同喂钙量条件下钢中非金属夹杂物的成分 after calcium treatment of appropriate calcium addition heat 分布如图11所示，从图中可以看出，钙处理后当熔点区域靠近. 同时由于钙线的加入，钢中非金属 夹杂物的数密度略有增加. 图 7 为钙处理后钢中 典型非金属夹杂物的形貌和成分，经钙处理后钢 中非金属夹杂物呈球形 ，夹杂物的主要类型为 Al2O3 ·CaO·MgO，成分分布较为均匀. 2.3    低喂钙量 低喂钙炉次钢中非金属夹杂物的转变如图 8 和图 9 所示，喂钙前钢中非金属夹杂物的主要成 分为 Al2O3 ·MgO·CaO，夹杂物的平均成分远离低 熔点区域. 钙处理后，钢中非金属夹杂物的平均成 分靠近低熔点区域，夹杂物中含有少量 CaS. 典型 非金属夹杂物的形貌和成分如图 10 所示，夹杂物 为均相球形的 Al2O3 ·CaO·MgO. 2.4    钙含量对钢中非金属夹杂物的影响 不同喂钙量条件下钢中非金属夹杂物的成分 分布如图 11 所示，从图中可以看出，钙处理后当 Dmin=1.06 μm Dmax=10.03 μm Number: 131 Average composition 1873 K liquidus 1673 K liquidus 0 20 40 60 80 100 0 20 40 60 80 100 0 20 40 60 80 100 w(CaO)/% w(MgO)/% (a) w(Al2O3 )/% w(CaO)/% w(CaS)/% 0 20 40 60 80 100 0 20 40 60 80 100 0 20 40 60 80 100 Dmin=1.07 μm Dmax=5.90 μm Number: 23 Average composition 1873 K liquidus (b) w(Al2O3 )/% 图 5    合适喂钙量炉次喂钙前非金属夹杂物成分分布. （a）Al2O3‒MgO‒CaO 三元相图；（b）Al2O3‒CaS‒CaO 三元相图 Fig.5    Composition distribution of nonmetallic inclusions before calcium treatment of appropriate calcium addition heat: (a) Al2O3‒MgO‒CaO ternary phase diagram; (b) Al2O3‒CaS‒CaO ternary phase diagram Dmin=1.06 μm Dmax=3.30 μm Number: 89 Average composition 1873 K liquidus 1673 K liquidus 0 20 40 60 80 100 0 20 40 60 80 100 0 20 40 60 80 100 w(CaO)/% w(MgO)/% (a) w(Al2O3 )/% w(CaO)/% w(CaS)/% 0 20 40 60 80 100 0 20 40 60 80 100 0 20 40 60 80 100 Dmin=1.02 μm Dmax=5.03 μm Number: 565 Average composition 1873 K liquidus (b) w(Al2O3 )/% 图 6    合适喂钙量炉次中间包钢液中非金属夹杂物成分分布. （a）Al2O3‒MgO‒CaO 三元相图；（b）Al2O3‒CaS‒CaO 三元相图 Fig.6     Composition  distribution  of  nonmetallic  inclusions  in  the  molten  steel  of  tundish  of  appropriate  calcium  addition  heat:  (a)  Al2O3‒MgO ‒CaO ternary phase diagram; (b) Al2O3‒CaS‒CaO ternary phase diagram 5 μm w(Al2O3 ): 47.74% w(SiO2 ): 2.95% w(CaO): 45.70% w(MgO): 2.18% w(TiN): 1.42% 图 7    合适喂钙量炉次钙处理后钢中典型非金属夹杂物形貌及成分 Fig.7     Morphology  and  composition  of  typical  nonmetallic  inclusions after calcium treatment of appropriate calcium addition heat 季    莎等： 钙处理对 20CrMnTiH 齿轮钢中非金属夹杂物的影响 · 829 ·