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浇注过程钢水二次氧化浇注过程钢水二次氧化 浇注过程钢水二次氧化浇注过程钢水二次氧化 2007.3 目录 1.前言前言 前言前言 2.二次氧化定义二次氧化定义 二次氧化定义二次氧化定义 3.浇注过程中二次氧化源浇注过程中二次氧化源 浇注过程中二次氧化源浇注过程中二次氧化源 4.非稳态浇注对二次氧化的影响非稳态浇注对二次氧化的影响 非稳态浇注对二次氧化的影响非稳态浇注对二次氧化的影响 5.防止二次氧化措施防止二次氧化措施 防止二次氧化措施防止二次氧化措施 6.结语结语 结语结语 1.前言 钢中氧 －钢洁净度的度量 1970-2000年钢中平均T[O]水平 钢中T[O]与轴承钢寿命关系 1.前言 钢中的总氧T[O] ＝[O]溶+[O]夹杂 钢中T[O]越低，钢越“干净” 降低钢中T[O]途径 ： 1)降低转炉终点[O]溶 －转炉冶炼； 2)促使脱氧产物上浮 －炉外精炼； 3)防止浇注过程中的再污染 a)防止浇注过程中的二次氧化； b)浇注过程中促进夹杂物的进一步去除 －中间包冶金和结晶器内流场控制。 2.二次氧化的定义 氧化 ：在一定温度下氧溶解在钢液中的能力([O]溶) 。当 加入脱氧元素，[O]溶与脱氧元素生成夹杂物沉淀出来， 而脱氧元素与[O]建立新的平衡 。 二次氧化：广义来说，二次氧化是指钢水中的合金元素 与空气中的氧、炉渣、耐火材料中的氧化物发生化学反 应，生成新的氧化物相而污染钢水 。 钢中夹杂物的分类 按来源分为： 1)没有上浮的脱氧产物； 如Al-K钢，为Al O 、Al O ·MgO， Si-K钢为MnO·SiO ， 2 3 2 3 2 钙处理钢CaO·Al O 、CaO-Al O -X， 2 3 2 3 钛处理钢为Al O 、TiO 、TiN 。 2 3 2 2)浇注过程中生成的二次氧化产物； 夹杂物中含弱脱氧元素(Mn、Si) 较多，Al O 较少 。 2 3 3)凝固过程中形成夹杂物 。 脱氧产物与二次氧化产物的比较脱氧产物与二次氧化产物的比较 脱氧产物与二次氧化产物的比较脱氧产物与二次氧化产物的比较 项目 脱氧产物 二次氧化产物 1 来源 内生夹杂物 外来夹杂物 2 平衡氧源 元素-溶解[O]－夹杂物平衡。如 O -元素-夹杂物平衡 。空气中的氧 2 Al-K钢，Als ＝0.05%,相平衡氧 可源源不断供给钢水进行氧化可把 [O]=2~3ppm 合金元素消耗殆尽 。 3 夹杂物尺寸 细小，一般10 μm 30~300 μm, ，甚至几百微米 4 夹杂物组成 组成单一，如Al-K钢，Al O ， 组成复杂，是多种氧化物复合夹杂