第27卷第10期东北大学学报（自然科学版）Vol.27，No.10

（NaturalScience）2006年10月JournalofNortheasternUniversityOct.2006

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文章编号：（1005-30262006）10-1118-04

Almnca合金脱氧和非金属夹杂物控制技术

战东平，张慧书，李术川，姜周华

（东北大学材料与冶金学院，辽宁沈阳110004）

摘

要：在1873K下，MoSi2电阻炉内用!70mm>100mmMlMnca合金开展gO坩埚和A

了3炉低碳低硅钢脱氧实验 结果表明，用1!AlMnca脱氧后，钢中溶解氧和全氧含量均较低，终点全氧质量分数为37>10-6 用AlMnca脱氧后钢中夹杂物大部分为球形的含有caO的复合

夹杂物lMnFe脱氧后，钢中主要是Al2O3或Al2O3-MnO等构成的复合夹杂物，其形状仅有 用A少量为球形m，无大于50"m的夹杂物 用1! 实验终点钢中89.1%的夹杂物尺寸小于10"AlMnca在25t转炉上进行了6炉TGD07钢脱氧工业试验，脱氧后钢中氧质量分数平均为23.8>10-6，最低达到8>10-6 与未用AlMnca合金脱氧的钢相比，钢材的平均屈服强度提高19.2延伸率增加0.55% Mpa，抗拉强度提高26.2Mpa，关键词：炼钢；脱氧；夹杂物；低碳钢；低硅钢AlMnca合金；中图分类号：TF704.1

文献标识码：A

脱氧和非金属夹杂物形态控制是炼钢过程的重要操作之一，国内目前还未很好解决低碳低硅钢的脱氧和非金属夹杂物控制问题，经常出现脱氧不良使铸坯产生皮下气泡或因非金属夹杂物变性不彻底导致水口结瘤等问题 很多研究证实采

［1#7］，但到目用含钙合金脱氧有较好的处理效果

前为止，还未见国内外有使用AlMnca合金进行

相关研究的报道 本文首先采用AlMnca合金进行低碳低硅钢脱氧和非金属夹杂物控制的实验研究，然后在通化钢铁集团公司第二炼钢厂开展了对AAlMnca脱氧工业试验，lMnca合金在低碳低硅钢冶炼中的应用进行了探索

加入量分别为2.5kg／再用2!AlMnca脱氧，t和

实验样品进行化学分析和全氧分析，然后1.5kg／t 将样品研磨、抛光后用LEIcA@600S图像仪、

对每个DMRME显微镜在500倍条件下进行观察，试样观察30个试场，分析夹杂物的数量、尺寸及分

布情况然后用SSX-550扫描电镜对夹杂物进行检 测，分析其种类、成分和组成

2

实验结果及讨论

2.1钢中氧含量

实验过程溶解氧及全氧含量的变化见图1

从图1中可以看出，随实验过程的进行，钢中溶解氧质量分数逐渐减小，其中A组溶解氧质量分数下降速度较快，在15min时即降低到30>而B，在实验6010-6，c组下降速度则相对缓慢，min时才降低到40>10-6以下 实验过程中部分炉次溶解氧质量分数出现了回升情况，如A组60min样较45min样增加了10>10-6 这可能是由于取样、定氧、加合金等致使炉内气氛保护不良或测量系统误差造成的

从图1还可以看出，采用Al含量相对较高的1!AlMnca合金脱氧的A组较B，c组终点全氧含量低，其终点全氧质量分数为37>10-6 采

1

实验方法

实验装置采用MoSi2电阻炉、!70mm>100

实验钢样为实验温度为1873K mmMgO坩埚，

实验时将钢样随坩埚放入炉内St 22低碳低硅钢 向熔池吹氧，将高温区，熔清并恒温在1873K后，

溶解氧质量分数控制在0.06%#用金属锰0.08%，进行合金化，加入覆盖渣和脱氧剂实验全程通氩 实验共进行3炉，实气保护，氩气流量为3L／min 验A采用1!A实验B采用2!AlMnca脱氧；lMnca脱氧，加入量均为2.5kg／实验c先用At；lMnFe，

收稿日期：2005-10-14

基金项目：国家自然科学基金与上海宝钢集团公司联合资助项目（50174012） 作者简介：战东平（），男，黑龙江鹤岗人，东北大学讲师，博士；姜周华（，男，浙江萧山人，东北大学教授，博士生导师1976-1963-）