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40Cr鋼板夾雜物控制影響因素多尺度分析
一般低氧潔凈40Cr鋼板鋼在初煉爐出鋼至精煉結束均采用鋁脫氧,并在LF精煉結束前進行喂鈣線處理改性夾雜物,使脆硬性的 Al2O3轉變為具有塑性的12CaO·7Al2O3上浮去除。但是實際冶煉過程中,變性后的 x CaO·y Al2O3夾雜物一般都會與鋼板液中的硅、鎂反應形成CaO-SiO2-Al2O3-MgO 夾雜物,當該夾雜物長時間殘留鋼液中時,會與 Cr2O3、MnS、TiO2等碰撞形成更復雜的夾雜物。因此,CaO-SiO2-Al2O3-MgO夾雜物低熔點控制與去除是提高40Cr鋼板鋼液潔凈度的關鍵。

  夾雜物熔點的影響因素進行了多尺度分析,利用Factsage 模擬了 CaO 質量分數對鋼板夾雜物熔點的影響規律。多尺度分析表明,工位操作(101m)影響夾雜物成分(10-10m)的最后可控因素為鈣線喂入量。其通過影響局部鋼板鋼液中鈣質量分數(100m)來改善熔池的動力學條件(10-3m),改變夾雜物中CaO質量分數(10-10m)。模擬結果表明,當 CaO 質量分數為 30%時,鋼板相圖中低熔點區域的比例達到最大。通過實例分析得到了夾雜物控制的工位級效應,表明了對40Cr鋼板鋼液潔凈度進行多尺度深入研究的可行性。

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