钢中夹杂物控制原理修订稿
连铸坯夹杂物产生原因分析及改进
连铸坯夹杂物产生原因分析及改进一、引言连铸是现代钢铁生产中常用的一种工艺。
它可以提高生产效率、降低能耗、改善工作环境、减少劳动强度，因此被广泛应用。
在连铸过程中，一些夹杂物的产生会导致产品质量下降、生产效率降低，并严重影响设备寿命。
如何减少夹杂物的产生，提高产品质量，成为生产中亟需解决的问题。
二、夹杂物产生原因分析1.原料质量不稳定连铸坯的原料主要是钢水，而钢水的质量直接影响夹杂物的产生。
如果原料中含有较多的杂质、氧化物等，就会增加夹杂物的产生几率。
而且，原料的成分不稳定也是引起夹杂物产生的一个因素，一旦成分变化，就容易导致夹杂物出现。
2.连铸设备使用不当连铸设备的使用不当也是夹杂物产生的重要原因。
操作不规范、设备维护不到位、温度控制不稳定等都会导致夹杂物的产生。
当温度过高或过低时，容易使得钢水和坯料中的气体凝固，形成夹杂物。
3.连铸工艺参数不合理连铸过程中，工艺参数的设置直接影响了夹杂物的产生。
如果连铸速度过快或者过慢，结晶器冷却不均匀等，都会导致夹杂物产生。
结晶器振动频率、结晶器倾斜角度、结晶器冷却水温度等参数的选择也会影响夹杂物的产生。
4.人为因素在连铸过程中，人为操作失误也是夹杂物产生的一个主要原因。
操作工不熟练、设备检查不到位等都可能导致夹杂物的产生。
而且，人为因素不可控因素多，所以造成夹杂物的产生很容易。
三、改进措施1.原料质量监控首先要保证原料的质量稳定，及时清洁处理原料，确保原料的成分合理、纯净。
加强对原料的把控，对于原料中可能含有的杂质要及时剔除，确保连铸坯的质量。
2.加强设备维护连铸设备是关键的生产装备，要加强对设备的维护。
定期检查、保养设备，确保设备各项功能正常，减少因为设备问题导致的夹杂物的产生。
3.优化连铸工艺对于工艺参数的设置要进行优化，选择合适的连铸速度、结晶器振动频率、结晶器倾斜角度、结晶器冷却水温度等参数，保证连铸坯的质量。
要对工艺参数进行严格的控制，确保温度、速度等参数的稳定。
夹杂物成分及形态控制
2. SiO2-Al2O3-CaO-MnO 系夹杂 物成分的热力学优化
2.3 SiO2-Al2O3-CaO-MnO 系夹杂物优化 2.3.1 Al2O3 含量对SiO2-Al2O3-CaO-MnO 系夹杂物熔点的 影响 Al2O3 的来源：炼钢过程的加入物，钢液被耐火材料 颗粒玷污。 钢液中溶解铝和溶解氧反应达到平衡时其平衡常数很 低，即便是钢水用无铝合金脱氧，或溶解的铝量很低，夹 杂物中也常常会含有一定量的Al2O3。 可以通过控制加入合金中铝含量和控制渣中Al2O3 含 量来控制钢液中酸溶铝含量的大小。
精炼渣组成对高碳帘线钢钢液平衡铝含量的影响
精炼渣组成对高碳帘线钢钢液钙活度的影响
2）高碳帘线钢在合金化时析出的平衡夹杂 物组成主要决定于钢液中的[Al]s 的含量
当[Al]s<3×10-6 时，平衡夹杂物组成落在锰 铝榴石（M3AS3）范围内。
������ 3）1823K 时当钙和铝同时参与脱氧时， 当[Al]s >22.3×10-6 时钢中只析出Al2O3， 当[Al]s<22.3×10-6， a[Ca]< 1×10−9时钢中 可析出CaO· Al2O3· 2SiO2。
CaO 含量不同时，低于1400℃区域占总相图的百分比
2. SiO2-Al2O3-CaO-MnO 系夹杂 物成分的热力学优化
2.3.3 CaO/Al2O3 对SiO2-Al2O3-CaO-MnO 系夹杂物熔点的影响 随着CaO/Al2O3 比的增加，低熔点区域 是先增加后减少。 CaO/Al2O3 为0.94 时，低熔点区域面 积所占百分比最大，占50%左右。 控制 SiO2-Al2O3-CaO-MnO 系中 CaO/Al2O3 比为1 左右有利于降低夹杂物 的熔点。
炼钢-精炼-连铸钢中夹杂物控制蔡开科
图 3.1 转炉冶炼终点 C-O 关系图 Ⅰ区： [C][O]=0.0027
炉龄＜2500 炉 Ⅱ区： [C][O]=0.0031~0.0037
炉龄＞2500 炉 处理好溅渣护炉高炉龄与复吹关系，也就是高炉龄与产品质量的矛盾，尤其 是深冲冷轧薄板质量。 (2) 终点温度
9
终点氧含量（ppm）
1800 1600 1400
炼钢－精炼－连铸钢中夹杂物控制
蔡开科 孙彦辉 倪有金 北京科技大学
冶金与生态工程学院 2008 年 9 月
1
目录
1 前言 2 洁净钢概念 3 转炉终点氧活度的控制 4 脱氧和夹杂物的控制 5 浇注过程中的二次氧化产物的控制 6 连铸坯中的夹杂物 7 炼钢生产过程中夹杂物控制对策 8 结语
2
1前 言
T[O]<20ppm 单个 D<13μm 链状 D<200μm
防薄板表面线状缺 陷
防飞边裂纹 防止图象浸蚀
防冷拔断裂 增加疲劳寿命
酸气腐蚀
断裂
5
备注:D 指夹杂物直径
钢中夹杂物对钢质量的影响：
钢的清洁度与产品制造和使用过程中所出现的众多缺陷密切相关，一些厂家 对某些高纯度钢种发生缺陷所作的调查如表 4 所示，可以看出钢中的夹杂物尤其 是大颗粒夹杂物是引起产品缺陷的主要原因。
钢包脱氧合金化后： T[O] = [O]溶+[O]夹 对于 Al－K 钢： [Al]S=0.02-0.05％，[O]溶=4-8ppm（图 4.2）,如在连铸坯中测定 T[O]=20ppm， 则说明除[O]溶外，氧化物夹杂[O]夹为 12－18ppm，这说明钢中很干净了。
IF钢中成分及夹杂物的过程控制研究共3篇
IF钢中成分及夹杂物的过程控制研究共3篇IF钢中成分及夹杂物的过程控制研究1IF钢中成分及夹杂物的过程控制研究随着现代工业的不断发展，对于钢材的品质要求也越来越高。
IF钢作为一种特殊优质钢种，其在汽车、家电、建筑等领域广泛应用。
然而，IF钢中夹杂物会影响钢材的力学性能、表面和内部质量，对其材料性能和应用价值产生极大影响。
因此，如何控制IF钢中的成分和夹杂物，是IF钢制造过程中需要解决的关键问题。
IF钢是一种采用低碳、低硫、低磷的残余奥氏体钢种。
在IF钢的制造过程中，控制钢水中的成分含量是非常重要的。
其中，C、S、P元素含量对于钢材的机械性能有着重要的影响。
C元素的含量要保证适当，通常控制在0.04%-0.08%范围内，过高或过低都会使得机械性能发生损伤。
S元素含量应控制在0.005%-0.010%范围内，过高会促使烧坏电极，导致钢中夹杂物增加。
P元素含量控制在0.002%-0.005%范围内，为了降低钢中的气体夹杂物，通常采用钙处理剂进行熔炼。
除了需要控制IF钢中的成分含量，还需要控制钢中的夹杂物。
夹杂物是影响钢材力学性能的主要因素之一。
铜、锰、磷、铝等元素是最常见的夹杂物，它们的形态主要分为气体夹杂物、夹杂物、硅线夹杂物。
其中，气体夹杂物是采用真空熔炼来达到控制的。
夹杂物控制主要采用铝剂、钝化剂来控制，将夹杂物和夹杂物粒子分散固溶。
夹杂物控制涉及到工艺流程中的温度、时间、气氛等多个因素。
其中，温度是控制夹杂物形成和发展的最主要因素。
在熔炼过程中，温度不稳定会导致夹杂物粗化、合并，影响到产品的质量。
时间是影响夹杂物生成的另一个因素。
时间越长，夹杂物的净化越好，但同时也会增加钢材的消耗和制造成本，因此需要在时间与效果之间做出平衡。
气氛对于夹杂物的控制也是至关重要的。
在IF钢制造过程中，要求钢水在加工过程中不氧化，因此需要高纯氧化铝和氮气配制的高保护因素。
总而言之，IF钢中成分及夹杂物的过程控制是IF钢提高品质的关键。
弹簧钢生产中的夹杂物控制
Ｋ Ｙ Ｒ Ｓ ｒ ｇ ｅ， ｕｉ ｃｎｒｌ ｆ ｉ ｅ ｐｒ ， ｎａｙ ｉｎ Ｅ ＷＯ Ｄ ｓ ｉ ｓ ｌｉ ｌ ｏ ｏｔ ， ｇ ｐ ｅｔ ｓ ｏｄｒ ｒ ｎ ｇ ｐ ｎ ｔ ｎ ｓ ｎ ｏ ａ ｕ ｒ ｙ ｅ ｅ ｃ ｔ ｏ ｃ ｅ ｉ ｆ
２Ａ ＋ ［ 〕 Ｉ 〔 ］ ３０ ＝Ａ：。 ［Ｉ ０．
△ｎ １ ０ ０ Ｇ ＝一 ２２００十 ３６３ ］ Ｊｍ ｌ ７ ８ Ｔ》 ／ ｏ （ ）
１２ Ｋ时按反应（） ９析出的夹杂物组成 ８３ ７一（） 与 钢液中 钙和铝浓度或活度的关系见图２
２３ 合余化后钢中的残钥含量Ｌ ． ， ］
△Ｏ ＝一 ５７ ０一 ３ Ｇ ０ ４８了 ’
区 域析出 单体顺粒比 较大的Ａ２： １ ０ 夹杂物是不可避 免的。 根据数模预测川， 有效去除５ 户 为了 。 ｍ以下的 Ａ：， Ｉ 夹杂， ０ 最佳的吹氢气泡尺寸应分布在 。５ ．￣２ ｍ ｍ之间。 前的Ｌ 精炼条件下， 在目 Ｆ 透气砖底吹氢 产生的气泡尺寸在 １￣２ ｍ 。因此， ０ ０ ｍ 在钢包精炼 过程中 大量地去除粒径小于５ 尸 。 ｍ的Ａ刃， Ｉ 夹杂是 十分困难的【 Ｊ 川。 本研究工作旨 在使夹杂物无害化， 即使夹杂物 细化和软化。 具体措施是通过合金化控制和二次精 炼控制， 使钢中强脱氧元素的含量控制在适宜范围，
以使析出的夹杂物在热轧温度下具有塑性。首先在
Ｊｍ ｌ（） ／ｏ ２
Ｊｍｏ ／ ｌ （） ３
Ｚｎ 。 ５ 〔＋仁１一５ ： ＋２ 〕 ＭＯ， 〕 １‘ ０： ［ 〕 Ｍｎ １２ Ｋ时反应（） ８３ ３的平衡常数犬 湘为： 二ｎ
钢中夹杂物得去除与控制
钢中夹杂物去除与控制刘金刚 刘浏（钢铁研究总院冶金工艺研究所，北京100081）摘要：通过对钢包—中间包—结晶器中不同环节中的去除夹杂物的不同手段进行综合分析，得到各环节中间包均应保护浇注和防止卷渣卷气，中间包应具有合理的结构（上下挡墙、湍流抑制器、旋涡抑制器）以得到合理的流场；利用钢包注流的剪切破碎作用在中间包中生成的小气泡、中间包气幕挡墙和电磁搅拌离心流动可以有效去除钢水中夹杂物；电磁制动技术日趋成熟但其能耗较大，因此可以发展低能耗的中间包真空浇注对结晶器液面波动进行抑制。
电磁搅拌和电磁连铸有利于改善铸坯的内部质量和防止振痕的产生。
关键词：中间包夹杂物去除控制Inclusions Removal and Control in the Steel MeltLiu Jingang Liu Liu(CISRI, Beijing 100081)Abstract: Through synthetic analysis of various methods to remove inclusions during ladle-tundish-mold processes, it was found that using protective casting, avoiding gas and slag wrapping are important measures for clean steel production. The structure of the tundish should be reasonable, (dam, weir; turbulence inhibitor; vertex inhibitor) in order to get a preferred flow pattern. It could also utilize the shear flow from ladle to tundish to form small gas bubbles, utilize gas bubble curtain and electromagnetic stirring caused centrifugal flow to remove inclusions from steel melt. Electromagnetic braking technology is gradually raped but it was very energy consumed, thus it could develop low energy consumption vacuum tundish casting technology to control the fluctuation of melt surface in mold. Electromagnetic stirring is good for improving inner quality of slab and preventing the oscillation marks formation.Keywords: tundish, inclusion, remove, control二○○三年我国钢产量已达到2.7亿吨，但由于质量问题一些高品质钢材仍需进口，这已经成为我国钢铁工业发展的障碍，影响我国钢铁产品走向世界。
不锈钢中夹杂物控制综述
不锈钢中夹杂物的成分、形态、尺寸以及分布 直接影响着产品的工艺性能，甚至直接导致各种类 型的缺陷，不锈钢中大多数夹杂物产生于脱氧过 程［1］。大尺 寸 的 Al2 O3 夹 杂 物 容 易 引 起 水 口 堵 塞［2］，影响连铸生产顺行。细小 Al2 O3 夹杂物可引 起的抛光后“点状”缺陷［3］，产品质量不能满足用 户加工使用的需求。高熔点和高硬度镁铝尖晶石 （ MgAl2 O4 ） 夹杂物会引起裂纹，导致产品失效［4］。 钙处理时间不充分时，较大尺寸的钙铝酸盐夹杂物 轧制后仍有不变形的镁铝尖晶石夹杂物的核心，导 致冷轧产品表面线鳞状缺陷［5］。硅酸盐夹杂物难 以从钢液中去除，需要更长的精炼时间。含钛铁素 体不锈钢中网状 TiN 夹杂物［6］、TiO2 夹杂物［7］和 CaTiO3 夹杂物［8］引起水口结瘤或结晶器“结鱼”
2． 1 铝基脱氧不锈钢中夹杂物的改性
铝基脱氧不锈钢中夹杂物改性的思路是： 通 过铝极强的脱氧能力，很容易将不锈钢中的溶解 氧降低到很低的水平，同时生成大量危害较大的 Al2 O3 夹杂物，然后再通过钙处理尽可能将其改 性为液态钙铝酸盐夹杂物，促进其长大上浮去除， 同时，防止堵塞水口，减小其对不锈钢材的危害。 即铝脱氧生产的不锈钢虽然可能存在一些危害较 大的未完全改性氧化铝夹杂物，但结块、结壳或冷皮） 导致不锈钢中板、薄板表面 易产生大量缺陷。同时，不锈钢中夹杂物的合理控 制和利用也可以细化铸坯凝固组织，提升产品质 量。因此，夹杂物的合理控制是高品质不锈钢生产 的重中之重。本文对前人在不锈钢中夹杂物的控 制方面所做的工作包括不锈钢中夹杂物的生成、变 性和利用等方面进行了综合阐述。
2014 年 2 月 第 30 卷 第 1 期
炼钢 Steelmaking
Feb． 2014 Vol． 30 No． 1 ·71·
钢中夹杂物控制原理
钢中夹杂物控制原理钢中氧的存在形式T[O]=[O]溶+[O]夹（1）转炉吹炼终点：[O]夹=>0，T[O]→[O]溶＝200～1000ppm[O]溶决定于：l 钢中[C]，转炉吹炼终点钢中[C]与a[O] 关系如图l 渣中(FeO)；l 钢水温度。
1 顶底复吹转炉炉龄C–Fe的选择性氧化平衡点根据式[C] + [O] = {CO} (1) lg (Pco/ac* [%O])= 1149/T–2.002以及反应[Fe] + [O] = （FeO）(2) lg aFeo/[%O] = 6317/T – 2.739得到反应（FeO）+ [C] = [Fe] + {CO} (3) lg (Pco/ac* aFeo)= –5170/T+4.736 结论钢液中C-Fe的选择性氧化平衡点为[C]＝0.035％，也就是说终点[C] < 0.035％时，钢水的过氧化比较严重。
图1-1的统计数据也说明了这点。
同时由式(1)可以求出此时熔池中的平衡氧含量为740ppm。
理论分析1）终点[C]-[O]关系1) 当终点[C]<0.04%时钢水的终点氧含量较高2) 当终点[C]在0.02～0.04％范围时，有些炉次钢水氧波动在平衡曲线附近（区域Ⅰ）有些炉次钢水氧含量则远离平衡曲线（区域Ⅱ），说明在该区域钢水过氧化严重。
2）温度对氧含量的影响在终点[C] = 0.025~0.04%时，终点氧含量虽然较分散，但总的趋势是随着终点温度的升高，终点氧基本呈上升趋势。
1620℃～1680℃之间，氧含量总体水平较低，平均为702ppm ，该范围的炉次共占总炉次的30%左右；出钢温度大于1680℃时，终点钢水氧含量有明显的升高趋势，平均为972ppm ，占总炉次的70%左右。
3）终渣氧化性对终点氧的影响20040060080010001200140016001800160016201640166016801700172017401760终点温度（℃）终点氧含量（p p m ）终点[0]0200400600800100012001400160018001214161820222426炉渣中（FeO+MnO）的含量（%）终点氧含量（p p m ）终点[0]1416182022242600.020.040.060.080.10.12终点碳含量（%）渣中（F e O +M n O ）含量 %MnO+FeO渣中（FeO+MnO ）增加，终点[O]有增加趋势；终点[C]<0.04％，渣中（FeO+MnO ）增加且波动较大，说明此时吹氧脱碳是比较困难的，而铁则被大量氧化。
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钢中夹杂物控制原理 WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-钢中夹杂物控制原理钢中氧的存在形式T[O]=[O]溶+[O]夹（1）转炉吹炼终点：[O]夹=>0，T[O]→[O]溶＝200～1000ppm[O]溶决定于：l 钢中[C]，转炉吹炼终点钢中[C]与a[O] 关系如图 l 渣中(FeO)；l 钢水温度。
1 顶底复吹转炉炉龄C–Fe的选择性氧化平衡点根据式 [C] + [O] = {CO} (1) lg (Pco/ac* [%O])= 1149/T–2.002以及反应 [Fe] + [O] = （FeO） (2) lg aFeo/[%O] = 6317/T – 2.739得到反应（FeO）+ [C] = [Fe] + {CO} (3) lg (Pco/ac* aFeo)= –5170/T+4.736 结论钢液中C-Fe的选择性氧化平衡点为[C]＝0.035％，也就是说终点[C] < 0.035％时，钢水的过氧化比较严重。
图1-1的统计数据也说明了这点。
同时由式(1)可以求出此时熔池中的平衡氧含量为740ppm。
理论分析1）终点时钢水的当终点[C]在0.02～0.04Ⅰ）有些2）温度对氧含量的影响20040060080010001200140016001800160016201640166016801700172017401760终点温度（℃）终点氧含量（p p m ）在终点[C] = 0.025~0.04%时，终点氧含量虽然较分散，但总的趋势是随着终点温度的升高，终点氧基本呈上升趋势。
渣中（FeO+MnO ）增加，终点[O]有增加趋势；图1-3<2500炉终点C-O关系图1-4 2500~5000炉终点C-O关系钢中夹杂物控制原理（2）钢包脱氧合金化＋精炼后：[O]溶=>0 T[O]=[O]夹Al－K钢：[Al]S=0.02-0.05％，[O]溶=4-8ppm（图2）如在连铸坯中测定T[O]=20ppm，说明除[O]溶外，氧化物夹杂[O]夹为12－18ppm，说明钢中很干净。
Si-K 钢：用Si、Mn脱氧平衡[O]溶含量如图3。
仅用Si、Mn脱氧钢中[O]溶为40～60ppm，在结晶器内凝固时铸坯易产生皮下气孔。
图2钢中[Al]S与[O]溶关系人们预测2000年后生产超洁净钢，钢中T[O]要达到5ppm 水平，T[O]＝[O]溶＋[O]夹杂解决途径： 生产“零夹杂物”钢：[O]夹杂→0，即钢中夹杂物完全去除；进一步降低[O]溶对于Al-K 钢，炉外精炼改变Al-O 热力学平衡，Al2O3溶于渣中可使熔渣中Al2O3活度达到0.001，与[Al]S 相平衡的[O]溶<1ppm 。
（效果有限）对于Si-K 钢，炉外精炼控制炉渣组成，使SiO2溶于铝酸钙渣中，降低aSiO2,可使钢中[O]溶降到与Al-K 钢水平。
（可行）根据各类物的形态和分布，把中的夹杂物分为四个基本类型A 类——硫化物类型图3 Deoxidation equilibria with Si/Mn for the deoxidationproduct saturated with Al 2O 3B类——氧化铝类型C类——硅酸盐类型D类——球状氧化物类型A类夹杂物属塑性夹杂物，经锻轧加工以后沿加工方向变形，成纺锤状。
随着夹杂物的化学成分的不同，通常在明视场下呈浅灰色、蓝灰色或亮黄色；在暗场下呈不透明或弱透明。
B类夹杂物脆且容易断裂，其在经轧制加工后沿加工方向排列成链状。
在明视场下多呈暗灰色，少数不常见的氧化物也呈亮灰色。
在暗视场下多位不透明，少数呈透明的。
C类夹杂物有易变形和不易变形的两种。
易变形的硅酸盐夹杂与硫化物相似，沿加工方向延伸呈线段状，在明视场下呈暗灰色，在暗视场下透明。
铁硅酸盐（2Fe•SiO2）、硅锰酸盐（2MnO•SiO2）、锰偏硅酸盐（MnO•SiO2）都属于易变形硅酸盐。
不易变形的硅酸盐夹杂物，以氧化物相似，沿加工方向呈颗粒状分布。
铝硅酸盐（Al2O3•SiO2）、钙硅酸盐（CaO•SiO2）等属于不易变形硅酸盐。
D类夹杂物为氧化物或硅酸盐，这种夹杂物精加工后是不变形的，仍以点球状存在。
B类夹杂物使钢材表面质量和性能恶化。
为了克服这一缺点，必须减少这类夹杂物的数量并且改变氧化物的性质，以降低甚至消除其危害。
由以上分析可知，要降低钢中T[O],就是要减少钢中夹杂物，降低[O]夹，降低[O]夹其方法是：1)去除脱氧产物它决定于：夹杂物形成；夹杂物传输到钢/渣界面；渣相吸附夹杂物。
方法：控制脱氧产物+炉外精炼＋搅拌→T[O]=20~40ppm就脱氧而言，分三种情况：硅镇静钢（用硅＋锰脱氧）硅－铝镇静钢（Si＋Mn＋少量Al脱氧）铝镇静钢（用过剩Al脱氧[Al]s>0.01％）a)用Si+Mn脱氧如图4所示：形成的脱氧产物有：纯SiO2（固体）；MnO·SiO2(液体)；MnO·FeO(固溶体)。
图4 FeO-MnO-SiO2三元相图硅镇静钢用Si＋Mn脱氧，形成的脱氧产物一般有纯SiO2（固体），MnO•SiO2（液体），MnO•FeO（固溶体）。
Mn/Si低时形成SiO2夹杂会导致水口堵塞；Mn/Si高时生成典型的液态MnO•SiO2，夹杂物容易上浮。
因此因调整钢成分，保持Mn/Si>2.5。
但与Mn、Si平衡的[O]溶较高，当钢水浇入结晶器时会产生皮下针孔，同时MnO•SiO2会污染钢水。
为此在LF精炼采用白渣操作＋Ar搅拌，钢渣精炼扩散脱氧即能把钢水中[O]溶降到<20ppm的最佳范围，也能有效脱硫，降到0.01％以下。
2）用Si+Mn+Al脱氧用Si＋Mn＋少量Al脱氧可防止Si＋Mn脱氧中极易产生的皮下针孔，其可能的脱氧产物有蔷薇辉石（2MnO•2Al2O3•5SiO2）,锰铝榴石（3MnO•Al2O3•3SiO2）和纯Al2O3（Al2O3>25％）。
其中锰铝榴石区域夹杂物熔点低，球形易上浮；可塑性及变形性好且不堵水口；脱氧良好不生成气孔。
夹杂物中Al2O3含量控制当其中Al2O3超过25%时，Al2O3将析出；若Al2O3含量低于10%，SiO2将析出，两者均为不变形相。
为了控制Al2O3含量以形成20%的Al2O3锰铝榴石夹杂物，必须与渣系中的Al2O3联系起来，通过调整渣的组成防止渣中Al2O3过高导致锰铝榴石中Al2O3析出来平衡钢水中的夹杂物成分。
最有效的方法是采用Ca（CaO粉剂）及钙硅石处理，不仅可以控制夹杂物中Al2O3含量而且可将锰铝榴石夹杂转变为热轧时可变形的非晶体假硅石灰。
在钢中Si＝0.2％，Mn＝0.4％，温度为1550℃条件下，要把夹杂物成分控制在相图中的阴影区，则必须钢中[Al]S<=0.006%（图6），若钢中[Al]s≤0.006%,则钢中[O]<20ppm，生成锰铝榴石而无Al2O3析出，钢水可浇性好，不堵水口，铸坯又不产生皮下气孔。
图5 MnO-SiO2- Al2O3相图图6 钢中〔Al〕与〔O〕关系※3）用过剩铝脱氧对于低碳细晶粒钢，要求钢中酸溶铝不低于0.01％；对于低碳铝镇静钢，为改善薄板深冲性能，要求钢中酸溶铝为0.02～0.05％；为此要求用过剩铝脱氧，其脱氧产物全部为Al2O3Al2O3熔点高（2050℃）,钢水中呈固态；可浇性差，堵水口；Al2O3可塑性差，不变形，影响钢材性能。
为此采用钙处理来改变Al2O3形态图4 纯铁脱氧期间形成的枝晶状和点簇状Al2O3夹杂（左图）和珊瑚状Al2O3夹杂（右图）图5 低碳钢Al脱氧期间的点簇状Al2O3图6 低碳铝镇静钢脱氧过程中形成的Al2O3夹杂（左：花盘型Al2O3；右：小多面体颗粒的聚集）点簇状氧化铝夹杂来自脱氧或二次氧化，如图5所示，为铝脱氧钢中的典型存在形式。
由于具有较高的界面能，氧化铝夹杂容易通过碰撞、聚集形成三维点簇状。
点簇状夹杂内每个单体直径约为1～5微米。
在与其他颗粒碰撞、分离或聚集之前，这些单体可能是花盘型或多面体型夹杂物，如图6所示。
簇状Al2O3夹杂物的形貌块状Al2O3夹杂物的形貌钙处理（喂Si-Ca线或Ca线，改变Al2O3形态）；[Al]s较低，钙处理生成低熔点2CaO·Al2O3·SiO2（图7）；[Al]s较高，钙处理保持合适Ca/Al比，最好能形成12CaO·7Al2O3(图8和9)。
对于Al-K钢，钙处理后：解决了可浇性，不堵水口；夹杂物易上浮去除。
改变夹杂物形态，改善钢性能就夹杂物传输到钢/渣界面而言，它决定于：夹杂物尺寸：夹杂物的形核，长大速率。
形核约15nm，在炼钢条件下很快长大到1～5μm；液体流动，搅拌，夹杂物碰撞、聚合，尺寸5～200μm；夹杂物性质：液态或固态；夹杂物上浮：静止溶池还是搅拌溶池。
共焦扫描激光显微镜观察到的钢水表面Al2O3夹杂物形成点簇状的过程夹杂物聚集借助于表面张力，固态夹杂物的聚集能够出现在任何界面上，包括在耐火材料表面上和气泡表面上。
Al2O3与钢水的接触角较大（134～146°），促使这类夹杂物为减少与钢液的接触而自发的粘附在耐火材料上。
1530°C的高温可以使得Al2O3出现烧结相。
较大的接触角和较大的夹杂物尺寸有利于夹杂物聚集（图18）。
由于碰撞与集聚，随着时间和温度的增加，夹杂物趋向长大。
就渣相吸附夹杂而言钢/渣界面能:●夹杂物溶于渣相。
液体夹杂完全溶解于渣相，而固体夹杂在渣中是有限溶解，决定于渣成分、温度和渣量。
2)防止浇注过程钢水再污染，它决定于：●钢水二次氧化；●钢水与环境（渣、包衬、水口）相互作用；●渣相乳化（紊流、涡流）；●非稳定态浇注。
连铸坯中夹杂物来源1)内生夹杂物：主要是脱氧产物，其特点是：●[O]溶↑，脱氧产物增加；●夹杂物尺寸细小<20μm；●在钢包精炼搅拌，大部分85％夹杂物上浮；●一般来说，对产品质量不构成大的危害；●钢成分和温度变化时有新的夹杂物沉淀（<5μm）。
在连铸坯中常见的内生夹杂（endogenesis-inclusions）:铝镇静钢（Al-K）: Al2O3硅镇静钢（Si-K）：硅酸锰（MnO·SiO2）或MnO·SiO2·Al2O3钙处理Al-K钢：铝酸钙钛处理Al-K钢： Al2O3，TiO2，TiN镁处理Al-K钢：铝酸镁所有钢： MnS（凝固时形成，以氧化物夹杂形核）钢水冷却和凝固过程中产生的沉淀析出夹杂物在冷却期间，液态钢水中溶解氧、氮、硫的浓度变大，同时这些元素的溶解度减小。
这样造成氧化铝、硅、氮化铝和硫化物的沉淀析出。