鋼包中溶于鋼液顆粒夾雜金相分析顯微鏡

考慮到外來夾雜的組成，它們有鋼的二次氧化產(chǎn)物、多成分鋼包渣
、中間包覆蓋劑、結(jié)晶器保護(hù)渣和中間包耐火材料，因此它們的結(jié)
構(gòu)是相當(dāng)復(fù)雜的。它們中一些不穩(wěn)定氧化物常常被鋼液中的脫氧元
素還原。同時(shí)，這些外來夾雜物在許多場(chǎng)合中與內(nèi)生夾雜物聚合。
因此，外來夾雜呈現(xiàn)多相復(fù)合結(jié)構(gòu)。例如，晶體相嵌入玻璃相中或
與玻璃相結(jié)合。有時(shí)，可以通過分析夾雜物的化學(xué)成分和結(jié)晶結(jié)構(gòu)
來確定其來源。
  為了定量出宏觀夾雜物的含量并確定其來源，電解法，就是取
幾公斤到十公斤的鋼樣并在中性非水溶液中電解，通過磁選從電解
的殘留物中將宏觀夾雜與碳化鐵和鋼屑分離。由于鋼中宏觀夾雜物
的數(shù)密度相當(dāng)?shù)?，因此，鋼樣的量是有要求的，以便使結(jié)果具有統(tǒng)
計(jì)意義。宏觀夾雜通過超聲波篩分，并用光學(xué)顯微鏡或庫爾特計(jì)數(shù)
器確定夾雜物尺寸分布。單一夾雜物的化學(xué)成分可通過電子探針顯
微分析器(EMPA)確定。每一尺寸范圍內(nèi)所提取的夾雜物平均化學(xué)成
分可通過將它們?nèi)刍刹Ａ颍脁射線衍射光譜儀(XRF)分析。

  氧化物夾雜的來源
  氧化物夾雜來自外來的和內(nèi)生或原生。外來夾雜是在鋼的輸運(yùn)
過程中形成的，即：
  (1)脫氧和精煉后的鋼液接觸空氣和氧化渣時(shí)產(chǎn)生的二次氧化
；
  (2)二次氧化產(chǎn)物、渣和耐火材料的卷入。
  內(nèi)生夾雜是鋼包中溶于鋼液中的氧與加入鋼液中的脫氧元素如
Al或Si反應(yīng)形成的。經(jīng)脫氧和精煉后的鋼液中，內(nèi)生夾雜物的尺寸
一般均比較小，因此，如果在鋼液的輸運(yùn)過程中不聚合長(zhǎng)大，那么
它們對(duì)鋼的性能幾乎沒有什么危害。相反，外來夾雜在鋼液被快速
注入結(jié)晶器之前常以大顆粒形式存在，能被去除的機(jī)會(huì)相當(dāng)有限，
因而更具危害性。
  中間包的功能包括以一定流量和溫度將脫氧鋼液由鋼包平穩(wěn)而
均勻地分配到各結(jié)晶器中。此外，中間包還需要：
  (1)防止外來大顆粒夾雜的產(chǎn)生；(2)阻止內(nèi)生夾雜物的聚合長(zhǎng)
大，盡管要完全阻止內(nèi)生夾雜物聚合長(zhǎng)大是不可能做到的；
  (3)鋼液流過中間包時(shí)去除夾雜物。
  要實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)，必須避免鋼液輸運(yùn)過程中被大氣和鋼包渣的
二次氧化。為了防止渣的乳化和卷入鋼液中，必須避免鋼包渣進(jìn)入
中間包和中間包覆蓋劑進(jìn)入結(jié)晶器。

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