相變感生塑性鋼(TRIP)鋼是一種先進的高強度鋼,因其具有良好的延性和強度而被廣泛應用于汽車行業(yè)。TRIP鋼是一種高鋁含量的鋼,這種鋼希望通過加Al來部分代替Si,因為Al可以提高奧氏體的熱穩(wěn)定性。典型Al-TRIP鋼的化學成分通常為含0.15C-1.00Al-0.30Si-1.50Mn(wt%)。Al與SiO2之間的反應可能會導致連鑄結(jié)晶器保護渣化學成分的改變,使SiO2含量減少,Al2O3含量增加,從而影響熔渣的物理性能。熔渣成分的改變會使連鑄過程中保護渣的粘度發(fā)生改變,粘度的變化又會大大影響包括結(jié)晶器保護渣的滲透、消耗、潤滑和傳熱在內(nèi)的發(fā)生在結(jié)晶器中的各種冶金反應。
用旋轉(zhuǎn)式粘度計對添加了不同成分的結(jié)晶器保護渣的粘度進行了測定,研究結(jié)果表明:(1)在含有Li2O的熔渣中,Al2O3具有(酸堿)兩性性質(zhì):在酸性渣中,Al2O3呈堿性,會降低渣的粘度;隨著w(Al2O3)/w(SiO2)比的提高,結(jié)晶器保護渣的堿度提高,而當Al2O3變得較為酸性時,渣的粘度又會上升。(2)含8%B2O3渣的粘度會隨著w(Al2O3)/w(SiO2)比的提高而下降,結(jié)果顯示Al2O3呈堿性,而較高的B2O3含量則能使結(jié)晶器保護渣的熔點保持穩(wěn)定。(3)含4%Li2O、5%B2O3的渣的粘度隨著w(Al2O3)/w(SiO2)比的提高沒什么變化。當Al2O3含量為30%時,渣的粘度為0.204Pas,臨界溫度為1130℃,可滿足連鑄要求。(4)用于Al-TRIP鋼的結(jié)晶器保護渣會使CaF2晶體析出。(5)可以建立合適的數(shù)學模型,對高Al2O3含量的結(jié)晶器保護渣進行跟蹤研究。(余冶)