文章标题：不同渣系及平衡时间对C-HRA-3合金元素烧损及夹杂物特征影响

文章作者：李龙飞 1 ，林腾昌 1 ，何西扣 2 ，陈正宗 2 ，姚同路 1 ，孟华栋 1
关 键 字：C-HRA-3 合金；电渣重熔；渣金平衡；元素烧损；夹杂物
文章摘要：本文通过渣金平衡试验，借助冶金学原理、FactSage 热力学计算、扫描电镜观察等理论和方法，研究了 3 种 不同组元含量 CaF2-Al2O3-CaO-MgO-TiO2-ZrO2 六元渣系及 5 个不同渣金平衡时间(20、40、60、120、180 min)下 C-HRA-3 合金中元素含量及夹杂物特征的变化。 结果表明，渣金平衡试验后，C-HRA-3 合金中 Al、Ti、Zr 含量降低，Si 含量上升， 而 B 含量保持小范围波动。 预熔渣中 TiO2 和 ZrO2 含量增加，可明显减轻合金中 Ti、Zr 烧损，而 Al 含量变化较小。 当平 衡时间在 0~40 min 时，Al、Ti 含量分别降低了 14.29%和 20.59%，Zr 含量变化幅度最大，迅速降低了 54.55%；而平衡时 间超过 40 min 时，Al、Ti、Zr 含量在较低水平波动变化。 渣金平衡时间延长可使 C-HRA-3 合金中夹杂物数量减少，对夹 杂物平均直径及不同粒径数量比例影响不大，其类型主要为球形或近球形的 Al2O3 和 MgO 及棱角状 TiN 夹杂，且在凝 固过程易析出大尺寸一次碳化物。研究表明，在电渣重熔冶炼生产 C-HRA-3 合金的过程中应严格控制渣中 SiO2 等杂质 含量并适当添加 TiO2 和 ZrO2 组元，注意过程中 Al 含量的补加及冶炼保护气氛良好，提高电渣锭的冷却强度。