PDF《连铸坯中气泡产生原因分析及判断方法》

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2 控制! 发生碳氧反应= 以上的计算方式! 是假设有关元素的活度系 数为 ( ! 更精确的活度系数! 可利用钢液中相关元 素的活度相互作用系数 L Z ^ 及各钢种的化学成分 进行计算1

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(( * 以上所计算的碳氧反应发生的条件! 是以钢 中#$分压为 (个标准大气压为前提! 碳氧反应 发生的位置! 相当于靠近钢水表面的钢液中的#$气泡与钢液的界面处=实际上! 钢坯中 # $气 泡的出现! 经历了如下过程1 ,

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7 树枝晶间的浓缩相6 较大的碳氧浓度积7 中c..c第,期 肖寄光等<

d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d 连铸坯中气泡产生原因分析及判断方法 万方数据 形成针孔气泡源! # 通过局部的碳氧反应$ 针孔形成临界气泡! % # 通过气液界面持续的碳氧反应$ 临界气泡 长大形成宏观气泡! &

# 一部分宏观气泡长大后$ 在浮力的作用下 向上运动$ 同时$ 气液界面持续碳氧反应$ 并吸附 所遇到的夹杂和其它气泡$ 最后从钢水中逸出$ 或 被凝固界面捕获留在连铸坯中! 一部分宏观气泡 不运动$ 附着在原树枝晶间$ 成为连铸坯'

针孔( 或 皮下气泡) 因此$ 连铸坯中气泡的形成$ 生核* 临界气泡# 和长大是两个必不可少的环节) 气泡源$ 主要在铸 坯凝固过程的固液界面$ 而不是在相当于均相的 钢液中) 而临界气泡的形成和长大$ 与钢水的系统 压强密切相关)系统压强一般分为如下两种+ , 生-, . /0,

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2 , 阻-, 环境压强 0, 钢水静压强 0, 附加压强 只有当 , 生3, 阻时$ . / 气泡才能形成和长 大)而连铸过程 , 阻 最小的位置$ 就是最靠近结晶 器液面的凝固坯壳的固液界面$ 越往下$ 钢水静压 强越大$ 气泡越难形成和长大) 距结晶器液面的一 定深度$ , 生4, 阻时$ 即使树枝晶间的浓缩相中形 成针孔气泡源$ 但形不成临界气泡$ 更谈不上气泡 长大$ 此时$ 即使钢中有一定的碳氧浓度积$ 碳氧 反应也不可能再持续进行) 上述分析表明$ 铸坯中由于脱氧不良而形成 的./气泡$ 其存在的位置$ 从铸坯横截面观察$ 应该分布在铸坯皮下的一定深度)