828 工程科学学报，第43卷，第6期 (a) (b) ★Average composition 0100 ★Average composition 0入100 -1873 K liquidus -1873 K liquidus ---1673 K liquidus 20 80 Da=1.02m Da=1.02 um 0 80 Dm=5.38μm Da=7.91 um Number:68 Number:138 40 60 (MgO 0 60 w(CaOy% w(CaS) 60 0点 呢 5920 呢 88o6 20 ● 100 0 100 100 20 60 80 20 40 60 80 100 (Al2O3)% W(ALO:V 图2高喂钙量炉次喂钙前非金属夹杂物成分分布.(a)A2O3-MgO-CaO三元相图：(b)Al2O,CaS-Ca0三元相图 Fig.2 Composition distribution of nonmetallic inclusions before calcium treatment of high calcium addition heat:(a)Al,O-MgO-CaO ternary phase diagram;(b)Al,O-CaS-CaO ternary phase diagram (a) (6) ★Average composition 0元100 ★Average composition 0100 -1873 K liquidus -1873 K liquidus ---1673 K liquidus D =1.01 um Da=1.06μum 20 80 80 Daa=16.02μm Dm=24.99μm Number:559 Number:201 40 60 w(MgO)/ w(CaO)/% 40 40号 60 90 20 80 20 0 100 100 20 40 60 80 2 40 60 80 100 W(ALO.V% W(ALOV9 图3高喂钙量炉次中间包钢液中非金属夹杂物成分分布.(a)Al20,-Mg0-Ca0三元相图：(b)Al,O,-CaS-Ca0三元相图 Fig.3 Composition distribution of nonmetallic inclusions in the molten steel of tundish of high calcium addition heat:(a)AlO,-MgO-CaO ternary phase diagram;(b)Al,O,-CaS-CaO ternary phase diagram 铁等合金中的钙对钢中非金属夹杂物的改性所 致.钙处理后，钢中生成大量CaS类夹杂物，钢中 非金属夹杂物的平均成分远离低熔点区域，同时 由于钙线的加入，钢中非金属夹杂物的数密度明 显增加.中间包浇铸过程中，钢液发生轻微二次氧 化，夹杂物中A12O3含量略有增加.钙处理后钢中 典型非金属夹杂物的形貌及成分如图4所示，钢 中喂钙量较高时钢中非金属夹杂物呈球形，夹杂 w(A1,0上17.53% w(Ca0y27.26% 物的主要成分为Al2O3 MgOCaO,同时具有较高 w(CaS):55.21% 5 um 含量CaS. 图4高喂钙量炉次钙处理后钢中典型非金属夹杂物形貌及成分 2.2合适喂钙量 Fig.4 Morphology and composition of typical nonmetallic inclusions 合适钙量炉次钢中非金属夹杂物的转变如图5 after calcium treatment of high calcium addition heat 和图6所示，喂钙前钢中非金属夹杂物数量较少 分远离低熔点区域.钙处理后，钢中生成少量 夹杂物的主要成分为Al2O3MgO,夹杂物的平均成 CaS类夹杂物，钢中非金属夹杂物的平均成分向低铁等合金中的钙对钢中非金属夹杂物的改性所 致. 钙处理后，钢中生成大量 CaS 类夹杂物，钢中 非金属夹杂物的平均成分远离低熔点区域，同时 由于钙线的加入，钢中非金属夹杂物的数密度明 显增加. 中间包浇铸过程中，钢液发生轻微二次氧 化，夹杂物中 Al2O3 含量略有增加. 钙处理后钢中 典型非金属夹杂物的形貌及成分如图 4 所示，钢 中喂钙量较高时钢中非金属夹杂物呈球形，夹杂 物的主要成分为 Al2O3 ·MgO·CaO，同时具有较高 含量 CaS. 2.2    合适喂钙量 合适钙量炉次钢中非金属夹杂物的转变如图 5 和图 6 所示，喂钙前钢中非金属夹杂物数量较少， 夹杂物的主要成分为 Al2O3 ·MgO，夹杂物的平均成 分远离低熔点区域. 钙处理后 ，钢中生成少量 CaS 类夹杂物，钢中非金属夹杂物的平均成分向低 Dmin=1.02 μm Dmax=7.91 μm Number: 138 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=5.38 μm Number: 68 Average composition 1873 K liquidus (b) w(Al2O3 )/% 图 2    高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.2    Composition distribution of nonmetallic inclusions before calcium treatment of high calcium addition heat: (a) Al2O3‒MgO‒CaO ternary phase diagram; (b) Al2O3‒CaS‒CaO ternary phase diagram Dmin=1.06 μm Dmax=24.99 μm Number: 201 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=1.01 μm Dmax=16.02 μm Number: 559 Average composition 1873 K liquidus (b) w(Al2O3 )/% 图 3    高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.3    Composition distribution of nonmetallic inclusions in the molten steel of tundish of high calcium addition heat: (a) Al2O3‒MgO ‒CaO ternary phase diagram; (b) Al2O3‒CaS‒CaO ternary phase diagram 5 μm w(Al2O3 ): 17.53% w(CaO): 27.26% w(CaS): 55.21% 图 4    高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.4     Morphology  and  composition  of  typical  nonmetallic  inclusions after calcium treatment of high calcium addition heat · 828 · 工程科学学报，第 43 卷，第 6 期