汽車工業(yè)對特殊鋼長材的潔凈度有非常嚴格的要求。夾雜物的存在將嚴重影響產(chǎn)品的可鑄性和潔凈度,特別是低倍夾雜物甚至可以導(dǎo)致客戶對產(chǎn)品的拒收。在鋼包處理過程中進行氬氣攪拌,不僅有利于合金化,更可以去除夾雜物。但是,氬氣在通過鋼包底部的多孔塞進入鋼包對鐵水進行攪拌的同時也引起了頂渣的乳化,這也是夾雜物的來源之一。德國的技術(shù)人員就170噸碳鋼爐做了多項試驗,研究不同攪拌條件下酸性頂渣的乳化現(xiàn)象。他們在鋼包處理過程中對鐵水進行取樣,分析夾雜物與頂渣的成分,有系統(tǒng)地改變氣流速度和攪拌時間,觀察對鋼水夾渣的影響。同時,建立模型,評估多孔塞在控制氣流速度和氣體壓強方面的性能,以及最終在閉塞和漏泄方面的表現(xiàn)。試驗結(jié)果表明,幾乎在所有的鋼水樣本中都同時發(fā)現(xiàn)了微小的頂渣顆粒和內(nèi)生SiO2-Al2O3還原產(chǎn)物。但是在乳化階段,或者在產(chǎn)生的夾雜物大小間于30~60微米的部分頂渣中,還發(fā)現(xiàn)了低熔點的共晶成分。另一方面,乳化過程引起了頂渣中CaO的消耗和SiO2的累積,尤其是在延長攪拌時間后。整個過程需要低熔點的頂渣、低熔點的乳化夾雜物以及低黏度。為了達到乳化要求,氣流采用了高流速和高壓強,分別維持在30~40STPm3/h和8~12bar之間,這表明多孔塞閉塞并有氣體射流存在。(芊芊)