第7期 邓小旋等：交换钢包过程对F钢连铸板还表层洁净度的影响 ·883· 10-6升高至17×10-6（长度范围为234~238m). 且从这类夹杂物的形貌可以看出主体的AL,0,夹杂 可能的原因是：(1)开浇过程中第5炉的钢水与长 物相的形状与第1类夹杂物相似，呈不规则形貌，但 水口内的空气接触，钢水被空气氧化导致铸坯 富T相呈球形或近球形，说明该富T相在钢液中 T.0含量的升高：(2)在中包液位上升的过程中， 以液态形式存在.图5(g)~()为第3类保护渣夹 结晶器的流场发生变化使液面波动加剧而导致保 杂物的典型形貌.可见该类夹杂物尺寸比第1、2类 护渣卷入到钢液之中.随着浇铸的进行（浇铸长度 都大.从图5(g)的元素面扫描结果来看，该类夹杂 为237.8~251.8m),中包吨位（液位）已恢复到正 物含有较多的Si、Ca与Na元素，且Ca0与SiO2的 常水平(67t).铸坯的T.0由17×10-6逐渐降为 质量分数相当，同时还含有少量的Mg0和A山203，与 12×10-6,并大致保持不变.下降的原因可以解释 结晶器保护渣成分基本吻合，应为来自结晶器保护 如下：假定铸坯中的T.0等于中包中钢水的T.0, 渣的夹杂物， 所以第5炉中包钢水的T.0低于第4炉：在换包 (a) 30 um (b) 30m 40μm 过程中，两炉钢水会发生混合，所以浇铸出来的铸 坯的T.0含量会逐渐下降到接近于第5炉铸坯的 T.0水平.对N]含量，从整个长度上看其呈下降 趋势（第5炉铸坯N]含量低所致），在浇铸长度 236~239m的范围内，N]含量有少量回升的 30 um (e) 30 am 15 um 趋势 32 ◆T.0 一中包钢水质量 68 28 ◆-N 24 64 20 24m 60 60μm 60m Z12 ◆◆ ◆t◆◆◆ 56孟 ◆ 8 第4炉正常坯 第5炉正常坯 52 T.0=13×10 T.0=10x10◆ [N=22×10 I=16.9x10 48 952 236 240 244 248 252 30m 0 浇铸长度m 图4交接坯与正常坯中T0与门含量的比较 Fig.4 Comparison of T.O and [N]contents between normal slabs 30m 40 and transition slabs 3夹杂物分析 24 um 3.1夹杂物形貌与成分 分析得到的正常坯与交接坯内弧表层的大型夹 杂物按照形貌与成分可以分三类：(1)簇群状山0， 夹杂物：(2)簇群状Ti0,-AL,03夹杂物：(3)Si02- Ca0-Na,0系夹杂物.图5为检测到的这三类夹杂 物的典型形貌.为了清晰地显示夹杂物的相分布， 图5中的夹杂物形貌均采用扫描电镜的背散射模式 获取.第1类簇群状AL,0,夹杂物的典型形貌如图5 图5F钢铸坯表层大型夹杂物的典型形貌以及部分夹杂物的 (a)~(c)所示.可见该类型夹杂物尺寸较大，有些 元素面分布.(a)~(c)第1类夹杂物：(d)~(0第2类夹杂物： (g)~()第3类夹杂物 夹杂物尺寸甚至达到100μm.第2类夹杂物的典型 Fig.5 Morphologies of large-sized inclusions detected in the surface 形貌如图5(d)~()所示.从图5(d)所示的元素 layer of IF steel slabs and elemental mapping pattems:(a)(c) 面分布图中可以看出，该类夹杂物包含两相一主 Type (1)inclusions;(d)~(f)Type (2)inclusions:(g)~(i) 体的A山，0，夹杂物相与一部分富T相（灰色部分）， Type (3)inclusions第 7 期 邓小旋等: 交换钢包过程对 IF 钢连铸板坯表层洁净度的影响 10 － 6升高至 17 × 10 － 6 ( 长度范围为 234 ～ 238 m) ． 可能的原因是: ( 1) 开浇过程中第 5 炉的钢水与长 水口内 的 空 气 接 触，钢水被空气氧化导致铸坯 T． O 含量的升高; ( 2) 在中包液位上升的过程中， 结晶器的流场发生变化使液面波动加剧而导致保 护渣卷入到钢液之中． 随着浇铸的进行( 浇铸长度 为 237. 8 ～ 251. 8 m) ，中包吨位( 液位) 已恢复到正 常水平( 67 t) ． 铸坯的 T． O 由 17 × 10 － 6逐渐降为 12 × 10 － 6，并大致保持不变． 下降的原因可以解释 如下: 假定铸坯中的 T． O 等于中包中钢水的 T． O， 所以第 5 炉中包钢水的 T． O 低于第 4 炉; 在换包 过程中，两炉钢水会发生混合，所以浇铸出来的铸 坯的 T． O 含量会逐渐下降到接近于第 5 炉铸坯的 T． O 水平． 对［N］含量，从整个长度上看其呈下降 趋势( 第 5 炉铸坯［N］含量低所致) ，在浇铸长度 236 ～ 239 m 的 范 围 内，［N］含量有少量回升的 趋势． 图 4 交接坯与正常坯中 T． O 与［N］含量的比较 Fig． 4 Comparison of T． O and ［N］ contents between normal slabs and transition slabs 3 夹杂物分析 3. 1 夹杂物形貌与成分 分析得到的正常坯与交接坯内弧表层的大型夹 杂物按照形貌与成分可以分三类: ( 1) 簇群状 Al2O3 夹杂物; ( 2) 簇群状 TiOx--Al2O3夹杂物; ( 3) SiO2-- CaO--Na2O 系夹杂物． 图 5 为检测到的这三类夹杂 物的典型形貌． 为了清晰地显示夹杂物的相分布， 图 5 中的夹杂物形貌均采用扫描电镜的背散射模式 获取． 第1 类簇群状 Al2O3夹杂物的典型形貌如图 5 ( a) ～ ( c) 所示． 可见该类型夹杂物尺寸较大，有些 夹杂物尺寸甚至达到 100 μm． 第 2 类夹杂物的典型 形貌如图 5( d) ～ ( f) 所示． 从图 5( d) 所示的元素 面分布图中可以看出，该类夹杂物包含两相———主 体的 Al2O3夹杂物相与一部分富 Ti 相( 灰色部分) ， 且从这类夹杂物的形貌可以看出主体的 Al2O3夹杂 物相的形状与第 1 类夹杂物相似，呈不规则形貌，但 富 Ti 相呈球形或近球形，说明该富 Ti 相在钢液中 以液态形式存在． 图 5( g) ～ ( i) 为第 3 类保护渣夹 杂物的典型形貌． 可见该类夹杂物尺寸比第 1、2 类 图 5 IF 钢铸坯表层大型夹杂物的典型形貌以及部分夹杂物的 元素面分布． ( a) ～ ( c) 第 1 类夹杂物; ( d) ～ ( f) 第 2 类夹杂物; ( g) ～ ( i) 第 3 类夹杂物 Fig． 5 Morphologies of large-sized inclusions detected in the surface layer of IF steel slabs and elemental mapping patterns: ( a) ～ ( c) Type ( 1) inclusions; ( d) ～ ( f) Type ( 2) inclusions; ( g) ～ ( i) Type ( 3) inclusions 都大． 从图 5( g) 的元素面扫描结果来看，该类夹杂 物含有较多的 Si、Ca 与 Na 元素，且 CaO 与 SiO2 的 质量分数相当，同时还含有少量的 MgO 和 Al2O3，与 结晶器保护渣成分基本吻合，应为来自结晶器保护 渣的夹杂物． · 388 ·