Si-Ca-Ba复合脱氧剂成分设计与脱氧能力的热力学研究

唐海燕¹，郭路召¹，聂日新²，刘锦文¹，谌智勇³，张家泉¹

1. 北京科技大学冶金与生态工程学院2. 中国兵器工业集团北奔重型汽车集团有限公司3. 包钢钢联股份有限公司炼钢厂

摘 要：Si-Ca-Ba复合脱氧剂常用于对Al₂O₃类夹杂物敏感、不宜用Al脱氧的钢种。针对该类脱氧剂实际使用过程成分设计与脱氧效果稳定性问题,基于经典热力学,运用Factsage7.0软件研究分析了不同配比下Si-Ca-Ba复合脱氧剂的脱氧效果与组元作用规律。考虑实际含BaO精炼渣工况,比较了渣的二元碱度对辅助脱氧效果的影响。研究表明,无渣工况下,随Si-Ca-Ba合金中Si和Ba配比的增加,其复合脱氧效果变差;随Ca配比的增加,脱氧效果明显增强。有渣工况下,随着精炼渣碱度的增加,该脱氧剂脱氧效果增强;精炼渣碱度在2.5时,根据各组元比例不同,相同脱氧量下,每吨钢液合金用量介于0.6～0.9 kg;当Si-Ca-Ba三组元比例各自在1/3～2/3范围变化时,提高Si配比脱氧效果增强,而提高Ca或Ba配比脱氧效果变化不大。精炼渣碱度为2.5时,Si∶Ca∶Ba质量比为4∶1∶1时脱氧效果最佳,Fe-O溶液中溶解[O]含量最低。

关键词：Si-Ca-Ba复合脱氧剂;成分设计;热力学;脱氧能力;