第3期 冀成庆等：TD,对连铸保护渣非等温结晶过程的影响 ,309. 30 um 30μm 30m 30μ4m 30 um 图2不同TD2含量的保护渣的矿相形貌.(a)山：(b)Tl:(c)T2:（d)T:(e)T4 Fig 2 Mineralogical phases of samples with differentTDz contents (a)Jl:(b)Tl:(c)T2 (d)T3:(e)T4 1400 发，当冷却速率很小时，液态渣膜在高温下暴露持 一◆-J1 续的时间过长，渣膜中的F挥发越厉害，对形成枪 1350 44 -A-T1 -7-T2 晶石也就越不利，从而出现在冷却速率很小（小于 1300 -0-T3 0.4℃·s1)时，随着冷却速率的减少，结晶温度逐 120 -△-T4 渐降低的反常现象.而T4在高温时易析出高熔点 物相钙钛矿(CaTD3)晶体，渣膜中氟含量对钙钛矿 1150 的形成影响不大，因此，T4渣冷却速率与结晶温度 1100 的变化规律表现正常. 1050 当冷却速率为0.4~2.0℃·s时，渣样的结晶 00.20.40.60.81.01.21.41.61.82.02.2 温度随着冷却速率的增大而降低，原因是随着冷却 冷却速率（℃·） 速率的增大，由于冷却过程的热惯性大，结晶潜热的 图3冷却速率对不同TD2含量的保护渣结晶温度的影响 释放始终小于热量的逸散，熔渣的温度迅速降低，导 Fig 3 Effect of cooling mate on crystallization tmperature for mol 致黏度上升，分子活动能力减弱，需要更大的过冷度 fluxes w ith different TD2 con ten ts 才能析出晶体，因此保护渣的结晶温度下降，另外， 结合保护渣的矿相和XRD分析可知，1T1T2 在冷却速率较慢时，液态保护渣熔体有足够的时间 和T3渣基本上主要析出枪晶石一种晶体，而T4渣 进行结构重组而转化为结晶相，因此冷却速率低时 主要析出钙钛矿和枪晶石(CSO,F2)F对枪晶 有利于结晶相的形成，从而结晶温度比冷却速率较 石的析出有重要的作用，而渣中CF2在高温下易挥 大时高第 3期 冀成庆等： ＴｉＯ2对连铸保护渣非等温结晶过程的影响 图 2 不同 ＴｉＯ2含量的保护渣的矿相形貌．（ａ） Ｊ1；（ｂ） Ｔ1；（ｃ） Ｔ2；（ｄ） Ｔ3；（ｅ） Ｔ4 Ｆｉｇ．2 ＭｉｎｅｒａｌｏｇｉｃａｌｐｈａｓｅｓｏｆｓａｍｐｌｅｓｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔＴｉＯ2ｃｏｎｔｅｎｔｓ：（ａ） Ｊ1；（ｂ） Ｔ1；（ｃ） Ｔ2；（ｄ） Ｔ3；（ｅ） Ｔ4 图 3 冷却速率对不同 ＴｉＯ2含量的保护渣结晶温度的影响 Ｆｉｇ．3 Ｅｆｆｅｃｔｏｆｃｏｏｌｉｎｇｒａｔｅｏｎｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｆｏｒｍｏｌｄ ｆｌｕｘｅｓｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔＴｉＯ2ｃｏｎｔｅｎｔｓ 结合保护渣的矿相和 ＸＲＤ分析可知‚Ｊ1、Ｔ1、Ｔ2 和 Ｔ3渣基本上主要析出枪晶石一种晶体‚而 Ｔ4渣 主要析出钙钛矿和枪晶石 （Ｃａ4Ｓｉ2Ｏ7Ｆ2）．Ｆ —对枪晶 石的析出有重要的作用‚而渣中 ＣａＦ2在高温下易挥 发．当冷却速率很小时‚液态渣膜在高温下暴露持 续的时间过长‚渣膜中的 Ｆ —挥发越厉害‚对形成枪 晶石也就越不利‚从而出现在冷却速率很小 （小于 0∙4℃·ｓ —1 ）时‚随着冷却速率的减少‚结晶温度逐 渐降低的反常现象．而 Ｔ4在高温时易析出高熔点 物相钙钛矿 （ＣａＴｉＯ3）晶体‚渣膜中氟含量对钙钛矿 的形成影响不大‚因此‚Ｔ4渣冷却速率与结晶温度 的变化规律表现正常． 当冷却速率为 0∙4～2∙0℃·ｓ —1时‚渣样的结晶 温度随着冷却速率的增大而降低．原因是随着冷却 速率的增大‚由于冷却过程的热惯性大‚结晶潜热的 释放始终小于热量的逸散‚熔渣的温度迅速降低‚导 致黏度上升‚分子活动能力减弱‚需要更大的过冷度 才能析出晶体‚因此保护渣的结晶温度下降．另外‚ 在冷却速率较慢时‚液态保护渣熔体有足够的时间 进行结构重组而转化为结晶相‚因此冷却速率低时 有利于结晶相的形成‚从而结晶温度比冷却速率较 大时高． ·309·