张杰等:增氨析氨法去除硅锰脱氧钢中夹杂物的研究 .941· ☑硅酸盐夹杂物AL,0, 规则形状,Mg0-AL,O3、Mg0夹杂物多为不规则状. ☒Mg0-A1,0, DMgo 100 图8为不同增氮压力下,增氮样与终点样中钢 中夹杂物数量及去除情况图.其中第三炉中夹杂物 数量普遍高于其他四炉,这可能是由于在小炉实验 乡 条件下,钢液发生二次氧化,使夹杂物数量出现一定 的波动.增氨压力由0.02MPa到0.08MPa的五个 炉次,钢中夹杂物去除率分别为43.3%、67.5%、 54.8%、77.6%和87.4%:除第三炉之外,其余炉次 终点样中夹杂物数量也随着增氨压力的升高而减 0.020 0.035 0.0500.065 0.080 小.该结果表明,增氨析氮法可有效去除硅锰脱氧 增氨压力MPa 钢中的夹杂物,且随着增氨压力的升高,钢中夹杂物 图6SWRH82B钢中夹杂物所占比例 去除率增加,夹杂物去除率的变化趋势与图5钢中 Fig.6 Inclusion types and its evolution in SWRH82B T[O]去除率的趋势相符合 熔炼后钢中主要夹杂物的种类和比例几乎没有变 化.钢中典型夹杂物的形貌如图7所示,其中Mg0- 3讨论 Al20,-Si02-Ca0、AL,0,-Si02-Ca0复相夹杂物主要 上述的实验结果表明,钢液经过增氨-真空处 呈圆球形,A山,03夹杂物主要呈长条状、镰刀状或不 理流程后,所有炉次钢中的T[0]去除率均接近或 0 Mg Al Ca Fe 0 0 Mg Ca Fe 44.96%22.35%1938%5.46%6.33%4.52% 40.76%11.38%1752%9.76%18.39%2.18% 41.93%3.23%11.52%13.04%28.29%199% 20 um 20 um 10m @ 0 Fe 0 Fe 0 Mg Fe 44.63% 4238% 12.99% 50.57% 4732% 193% 48.97% 48.65% 2.38% 0tm国 10m d 9 @ 10m ⑩ 0 A 9 0 g AT Fe Mg Fe 44.159%9.97% 13.70%2842%3765% 43.13 39.46% 14.06% 335% 39.58% 54.809% 5.62% 10m 10m 10m @ 图7 SWRH82B钢中典型夹杂物形貌及主要成分(质量分数).(a~c)MgO-A20,-SiO02-Ca0夹杂物;(d~)A山20,夹杂物:(g)A山20,- SiO2-Ca0夹杂物:(h)MgO-Al203夹杂物:(i)Mg0夹杂物 Fig.7 Morphology and chemical composition (mass fraction)of typical inclusions in SWRH82B:(a-c)Mgo-Al2O-Si02-CaO inclusion;(d-f) Al,0:inclusion:(g)Al,0-SiO,-Ca0 inclusion:(h)MgO-AL,O,inclusion:(i)Mgo inclusion张 杰等: 增氮析氮法去除硅锰脱氧钢中夹杂物的研究 图 6 SWRH82B 钢中夹杂物所占比例 Fig. 6 Inclusion types and its evolution in SWRH82B 熔炼后钢中主要夹杂物的种类和比例几乎没有变 图 7 SWRH82B 钢中典型夹杂物形貌及主要成分(质量分数)郾 (a ~ c) MgO鄄鄄Al2O3 鄄鄄 SiO2 鄄鄄CaO 夹杂物; (d ~ f) Al2 O3 夹杂物; ( g) Al2 O3 鄄鄄 SiO2 鄄鄄CaO 夹杂物; (h) MgO鄄鄄Al2O3夹杂物; (i) MgO 夹杂物 Fig. 7 Morphology and chemical composition (mass fraction) of typical inclusions in SWRH82B: (a鄄鄄c) MgO鄄鄄Al2O3 鄄鄄SiO2 鄄鄄CaO inclusion; (d鄄鄄f) Al2O3 inclusion; (g) Al2O3 鄄鄄 SiO2 鄄鄄CaO inclusion; (h) MgO鄄鄄Al2O3 inclusion; (i) MgO inclusion 化. 钢中典型夹杂物的形貌如图 7 所示,其中 MgO鄄鄄 Al 2O3 鄄鄄 SiO2 鄄鄄CaO、Al 2O3 鄄鄄 SiO2 鄄鄄 CaO 复相夹杂物主要 呈圆球形,Al 2O3夹杂物主要呈长条状、镰刀状或不 规则形状, MgO鄄鄄Al 2O3 、MgO 夹杂物多为不规则状. 图 8 为不同增氮压力下,增氮样与终点样中钢 中夹杂物数量及去除情况图. 其中第三炉中夹杂物 数量普遍高于其他四炉,这可能是由于在小炉实验 条件下,钢液发生二次氧化,使夹杂物数量出现一定 的波动. 增氮压力由 0郾 02 MPa 到 0郾 08 MPa 的五个 炉次,钢中夹杂物去除率分别为 43郾 3% 、67郾 5% 、 54郾 8% 、77郾 6% 和 87郾 4% ;除第三炉之外,其余炉次 终点样中夹杂物数量也随着增氮压力的升高而减 小. 该结果表明,增氮析氮法可有效去除硅锰脱氧 钢中的夹杂物,且随着增氮压力的升高,钢中夹杂物 去除率增加,夹杂物去除率的变化趋势与图 5 钢中 T[O]去除率的趋势相符合. 3 讨论 上述的实验结果表明,钢液经过增氮鄄鄄 真空处 理流程后,所有炉次钢中的 T[O]去除率均接近或 ·941·