SPHC板卷表面缺陷来源示踪研究
CSP生产Q235B和SPHC钢洁净度的研究_彭其春
作者简介:彭其春(1964-),男(汉族),湖北潜江人,武汉科技大学湖北省钢铁冶金重点实验室,副教授,博士,从事炉外精炼新技术的研究。
CSP 生产Q 235B 和SPHC 钢洁净度的研究彭其春1,李源源1,杨成威1,陈本强1,邹卫军2,周 鉴2,刘光穆2(1.武汉科技大学湖北省钢铁冶金重点实验室,湖北武汉430081;2.涟源钢铁公司薄板厂,湖南娄底417009)摘 要:针对涟钢CSP 生产Q 235B 和SP HC 薄板钢的生产工艺,采取示踪剂示踪、系统取样、综合分析的方法,对Ar 站前后、L F 处理前后、Ca 处理后、中间包内钢中和铸坯中T.O 、显微夹杂物和大型夹杂物的变化进行了系统研究。
研究表明,在L F 精炼过程中Q 235B 和SP HC 钢的脱氧率都比较高,精炼处理后到铸坯过程中钢中T.O 有较大幅度增加。
精炼过程去除夹杂的效果比较明显,夹杂物改性效果明显。
关键词:CSP ;夹杂物;洁净度;精炼中图分类号:TF 769 文献标识码:A 文章编号:100221043(2007)0320045205R esearch on cleanliness of Q 235B &SPH C steel grades produced by CSP technologyPEN G Qi 2chun 1,L I Yuan 2yuan 1,YAN G Cheng 2wei 1,CH EN Ben 2qiang 1,ZHOU Wei 2jun 2,ZHOU Jian 2,L IU Guang 2mu 2(1.Hubei Key Laboratory of Iron 2making &Steel 2making ,Wuhan University of Science &Technology ,Wuhan 430081,China ;2.Sheet Product Works of LianyuanIron &Steel Corporation ,Loudi 417009,China )Abstract :In light of t he p roduction technology CSP adopted in refining Q 235&SP HC steels in Lianyuan Steel Corporation t he variation of total oxygen content and micro ¯o inclusions in t he t undish and t hin slabs before and after Argon bubbling in t he Argon station and L F t reat ment and Ca t reat ment has been st udied systematically by t racing wit h t racer ,sampling and analyzing comprehensively.Result s show t hat in t he p rocess of L F refining t he deoxidation rate of Q 235&SP HC steels is relatively higher and in t he time period f rom refining to t he continuously casting t he total oxygen content in t he steel drastically increases and in t he refining stage t he non 2metal inclusions in steel are satisfactorily removed and apparently modified.K ey w ords :CSP ;inclusions ;cleanliness ;refining 涟源钢铁公司(以下简称涟钢)的CSP 生产线于2004年4月投产。
SPHC冷轧基板常见表面缺陷及其原因---good
Al 1． 93 1． 47
Si 15． 9 12． 3
Ca 19． 5 17． 2
Mn 1． 87 0． 85
Fe 1． 31 1． 59
图 4 连铸坯侧面打孔试验
Fig． 4 Side punching tests on the continuously cast slab
2． 3 麻点
部发生形变，形成小凹坑。形变区域的晶粒在卷
利用真彩共聚焦显微镜观察缺陷处凹坑形 貌，如图 8 所示。用高度差测量软件测量不同位 置凹坑的深度，测量结果见表 3。
董欣欣［12-13］等 人 提 到 除 鳞 系 统 基 本 结 构 如 图 9 所示。高压水除鳞的简单机理为： 在高压水 的喷射作用下，钢坯表面氧化铁皮局部急冷，产生 很大的收缩，从而破坏表面氧化铁皮的连续性，产
李成良等： SPHC 冷轧基板常见表面缺陷及其原因
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图 5 麻点缺陷形貌及显微组织
Fig． 5 Morphology and microstructure of pitting defects
和靠近基体侧的 FeO 层组成［8-10］。由于热轧工艺
和周围环境的不同，造成带钢表面氧化铁皮的结 构和厚度 会 有 很 大 的 变 化［11］。 热 轧 板 卷 酸 洗 后
【Key Words】 SPHC Cold Rolling Substrate，Surface Defects，Sliding between Layers， Mould Powder
热轧板卷钢已成为国民经济建设所需的重要 钢材品种之一。作为冷轧基板的热轧板卷的表面 质量将直接影响冷轧产品的表面质量。热轧板卷 的表面质量是评价其产品质量的重要指标之一。 许多国外学者深入研究了生产工艺和设备对表面 缺陷的影响，而国内对量大面广的普碳钢热轧板 卷表面缺陷形成机理尚缺乏系统研究，从而阻碍 了热轧板卷档次的提升，并造成了较大的经济损 失［1-3］。本文调查了冷轧基板 SPHC 钢在用户厂 家的使用情况，结合热轧生产实践分析了热轧板
冷轧用SPHC钢硅含量影响因素分析
第45卷 第7期 2010年7月钢铁Iron and Steel Vol.45,No.7J uly 2010冷轧用SPH C 钢硅含量影响因素分析李军明1,2, 杨晓江2,3, 王书桓1, 张大勇2(1.河北理工大学研究生学院,河北唐山063009; 2.唐山钢铁股份有限公司,河北唐山063016;3.钢铁研究总院连铸技术国家工程研究中心,北京100081)摘 要:对L F 精炼脱硫过程中回硅反应进行了热力学分析,以唐钢生产冷轧用SP HC 钢为例,以实际生产数据为依据分析了影响冷轧用SP HC 钢中硅含量的因素,通过降低原料中SiO 2含量、减少转炉下渣、减少连铸热态浇余回收量、控制精炼后期底吹氩气强度等措施的实施,降低硅含量的效果显著。
关键词:SiO 2;增硅;SP HC 钢中图分类号:TF777 文献标志码:A 文章编号:04492749X (2010)0720033203Influencing F actors on Si Content of SPH C SteelL I J un 2ming 1,2, YAN G Xiao 2jiang 2,3, WAN G Shu 2huan 1, ZHAN G Da 2yong 2(1.Graduate School ,Hebei Polytechnic University ,Tangshan 063009,Hebei ,China ; 2.Tangshan Iron andSteel Co.,Ltd.,Tangshan 063016,Hebei ,China ; 3.National Engineering and Research Center for Continuous Casting Technology ,Central Iron and Steel Research Institute ,Beijing 100081,China )Abstract :Silicon pick 2up reaction was analyzed based on the thermodynamic theory during desulfuration in L F treat 2ment of SP HC steel.The main factors influencing silicon content ,in Tangshan Iron and Steel Company ,were ana 2lyzed through the following measures to control silicon ,such as usage of the low SiO 2material ,reducing amount of the ladle slag ,reducing amount of hot steelmaking slag re 2utilization in ladle f urnace ,controlling bottom Ar 2blowing stirring intensity at the end of refining period.The good results of low silicon content have been achieved.K ey w ords :SiO 2;silicon increasing ;SP HC steel作者简介:李军明(1975—),男,大学本科,工程师; E 2m ail :t sljm1975@ ; 收稿日期:2009207229 SP HC 钢属于低碳、低硅铝镇静钢,增加钢中硅含量会提高薄板的强度,降低冲压性能,此外,冷轧薄板中硅含量较高时,表面容易生成氧化物“红锈”[1],对后续热镀锌工序造成困难,因此要求钢中的硅含量应比较低。
SPHC边部缺陷分析
部的位置与板坯上纵裂和凹陷的距离类似，约有 10～25mm。但裂纹不是很直。
图 7 中（b）图，黑线的左侧是粗轧一道轧制前，黑线右侧是轧制后。在边
部可以清楚的看到轧制的前后，板坯的边部始终存在一条明显的裂纹。
裂纹处
（a）粗轧轧制一道后
（b）粗轧轧制中和前板坯边部情况
图 7 粗轧经轧制一道前后的中间坯边部情况图
为了追踪是否为热轧过程中立辊产生，对现场存放的中间坯近距离观察， 发现其中正好有一块粗轧第一道次未轧制完的中间坯。
在粗轧经过一道次轧制后的中间坯的边部上表面出现明显的裂痕，对其进 行现场数码拍照，见图 7。
凹陷处
裂纹处
（a）
(b)
图 6 铸坯的边部缺陷图
图 7 中（a）图在粗轧经过一道轧制后，边部出现间断纵裂纹，而且距离边
（3） 该缺陷断续出现，无规律性，而且长短不一，缺陷宽度约为1mm左右； （4） 镀锌板缺陷处酸洗后出现了两种不同的情况，一种是有手感但是无 异色的间断线状缺陷，类似于划伤；一种是存在黑褐色无手感的线状缺陷。 目前国内关于镀锌板边部出现这种间断性挂锌的研究较少。武汉科技大学 利用省部共建教育部重点实验室针对冷轧板边部出现的线状缺陷进行了研究。 通过对热轧和冷轧的每一道次进行跟踪拍照，观察其宏观形貌，根据实际需要 取样分析，将所取试样抛光，用XL30TMP扫描电镜和PHOENIX能谱仪进行分析。 根据取样的形貌，将该缺陷分成了两种“黑线”和“亮线”。研究表明： （1）“黑线”缺陷在热轧板和冷轧板上有良好的对应关系。“黑线”的形 成与钢中夹杂物有直接关系，以化合物形式存在的夹杂物主要有Al2O3、MnO和 TiO2，其在轧制过程中不易发生形变，在钢板表面留下划痕或粗糙斑痕，热轧 时，氧化铁皮容易压入其中，冷轧时，形成表面缺陷——“黑线”； （2）“亮线”的形成主要是气泡与夹杂共同作用的结果，夹杂主要含Al、
SPHC冷轧板带边裂原因分析
看到，优化 精 炼 造 渣 制 度 以 及 增 加 软 吹 时 间 后，LF
夹杂物粗大或夹杂元素含量高； 板带的塑性低，且晶 界上析出三次渗碳体（ 提高钢板卷取温度，降低层 流冷却强度是解决该问题的有效措施） ； 热轧温度 制度控制不当。
（ 2） 冷轧问题，主要是冷轧负荷分配不均匀等。 针对冷连轧过程中板带产生的边裂，首先从酸轧设 备状态和轧机控制系统入手查找原因，当酸轧设备 状态比较稳定，轧制参数未见明显异常。选取唐钢 未出现边裂的 1700 生产线与出现边裂的1580 生产 线进行对比，分析板带产生边裂的原因，因为在轧制 1700 线供料、同样规格（ 0． 38 mm × 1 000 mm） 产品 时，采取的轧制规程和其它参数都不变，并且没有出 现边裂。因此，排除了酸轧设备状态和轧机控制引 起的板带边裂。出现边裂钢卷的化学成分，如表 1 所示。
成分不是 1580 线供酸轧原料生产 0． 38 mm × 1 000
对 1580 线和 1700 线生产的 SPHC 钢卷边部做
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河北冶金
金相组织分析，见图 2。
2011 年第 10 期
图 2 SPHC 钢卷的边部金相组织对比
Fig． 2 Contrast of metallographic structure of edge part of SPHC steel coil
均软吹 Ar 时间提高了 2 min。
渣制 度 后 ，钢 包 渣 结 块 现 象 消 失 ，脱 S 率 提 高 了
表 2 统计了 45 炉不同造渣方式下脱 S 率、钢水 20． 47% ，优化后钢水可浇性得到明显改善，铸坯质
和铸坯平均 T［O］及钢中［Als］。从表 2 和图 2 可以 量得到提高。
料的成分比较接近，1580 线供酸轧原料的夹杂元素 产品硬度有所帮助。
冷轧冲压用钢表面缺陷分析研究
炉、２ 座直弧式连铸机及配套的 １ ７８０ 轧钢生产线。
根据设备能力及生产条件制定冷轧深冲钢的生产工
艺流程为：铁水脱磷→铁水脱硫→转炉冶炼→炉外精
炼→连铸无氧化浇注→１ ７８０ 热轧→酸洗→冷轧。
１．１ ＳＰＨＣ 化学成分
冲压用钢 ＳＰＨＣ 成分设计时考虑到强度与深冲
性能的配比、表面质量等要求，又要兼顾生产制造成
ＡＢＳＴＲＡＣＴ Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｓｏｌｖｅ ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｏｆ ｓｕｒｆａｃｅ ｈｏｌｅｓ ａｎｄ ｄｅｌａｍｉｎａｔｉｏｎ ｓｋｉｎ ｄｅｆｅｃｔｓ ｏｆ ｓｔａｍｐｉｎｇ ｓｔｅｅｌ ＳＰＨＣ ｄｕｒｉｎｇ ｃｏｌｄ ｒｏｌｌｉｎｇ， ｔｈｅ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｓｐｅｃｔｒｕｍ ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｉｃ ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ ｏｆ ｄｅｆｅｃｔｓ ａｒｅ ｓｔｕｄｉｅｄ ｂｙ ｍｅａｎｓ ｏｆ ｆｉｅｌｄ ｔｒａｃｉｎｇ ａｎｄ ＳＥＭ． Ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｈｏｌｅ ｃｏｎｔａｉｎｓ ｌｏｔｓ ｏｆ ｉｍｐｕｒｉｔｉｅｓ ｅｌｅｍｅｎｔ ｓｕｃｈ ａｓ Ｃａ， Ａｌ， Ｓｉ， Ｏ ａｎｄ ｅｔｃ．， ａｎｄ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｒｅａｓｏｎ ｆｏｒ ｔｈｅ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｈｏｌｅｓ ｉｓ ｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓ ｉｎ ｓｔｅｅｌ． Ａｆｔｅｒ ａｄｏｐｔｉｎｇ ｍｅａｓｕｒｅｓ ｓｕｃｈ ａｓ ａｄｊｕｓｔｉｎｇ ｔｈｅ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ ｔｅｒｍｉｎａｌ ｃｏｎｔｒｏｌ， ｒｅｆｉｎｉｎｇ ｄｅｏｘｉｄａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ， ｔｏｐ ｓｌａｇ ｒｅｆｏｒｍ， ｔｈｅ ｈｏｌｅ ｐｒｏｂｌｅｍ ｏｆ ｃｏｌｄ－ｒｏｌｌｅｄ ｐｌａｔｅ ｉｓ ｇｒｅａｔｌｙ ｒｅ⁃ ｄｕｃｅｄ， ａｎｄ ｔｈｅ ｓｕｒｆａｃｅ ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ ｓｔｅｅｌ ｐｌａｔｅ ｉｓ ａｌｓｏ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｔｏ ａ ｃｅｒｔａｉｎ ｅｘｔｅｎｔ． ＫＥＹ ＷＯＲＤＳ ｈｏｌｅ ｈｉｅｒａｒｃｈｉｃａｌ ｓｋｉｎ ｍｉｃｒｏ ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ ｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓ
SPHE用热轧薄板坯料边裂缺陷分析与改进
第21卷第8期 2011年8月中国冶金China M etallurg yVo l.21,N o.8A ug ust 2011SPHE 用热轧薄板坯料边裂缺陷分析与改进曾松盛, 彭 伟, 周剑丰, 成小军(湖南华菱涟源钢铁集团有限公司技术中心,湖南娄底417009)摘 要:为了解决热轧薄板SP H E 在热轧生产中出现边裂严重的问题,通过取样对其成分、金相组织和夹杂物的分析,并调研现场生产工艺的异常情况,认为本次边裂的发生主要是由于其锰含量偏低,导致M n/S 比过低而在晶界上生成低熔点FeS 所致;夹杂物过多,加热时间过长以及中心硫偏析等加剧了边裂现象的发生,从而导致 烂边 。
通过提高工厂内控标准中锰含量的控制下限,并降低硫含量和夹杂物等以提高钢的纯净度,进一步优化加热炉工艺,从而有效地控制边裂现象的发生;取得了明显的成效。
关键词:SPH E;边裂;锰硫比;F eS中图分类号:T B 303.1 文献标志码:A 文章编号:1006 9356(2011)08 0016 06Analysis and Improvement of the Edge Cracks Defecton the Hot Strip for SPHEZENG Song sheng, PEN G Wei, ZH OU Jian feng, CH ENG Xiao jun(T echnolog y Cent er of H unan H ualing L iang ang ,L oudi 417009,H unan,China)Abstract:To solve the serious problem of edge cracks on the hot rolled strips SPHE,by the analysis of the chemical com -pounds,the microstructure metallog raphic and the inclusions on the specimen,and the researches of the innormal situation of locale technology,it is though of as the main cause of edge cracks that Mn content is a little lower and the compounds of FeS with the low melting point is generated in the interg ranular.The quantity of inclusions in steel too mo re,the heating time of the slab in the heating furnace too longer,and the segregation of S in the center of the slab and so forth make the edge cracks worse further so that the to rn selvedge of the hot rolling strips happen.For the sake of controlli ng the defects of the edge cracks effectively,the control lower limit of Mn content in the factory criterion is heighten,the cleanliness of steel is improved by reducing the S content and the inclusions content in steel,the technolog y of the heating furnace is optimized.Moreover,the controlling effect to the edge crack is very evident.Key words:SP HE;edg e cr acking ;r ate of manganese to sulfur;FeS作者简介:曾松盛(1966-),男,博士,工程师; E -mail :zs scs u@; 收稿日期:2010-10-08热轧板带边部裂纹是影响热轧板带质量的重要缺陷,是影响热轧产品质量的重要因素之一[1 2]。
2372马钢CSP热轧_冷轧和镀锌板卷表_省略_皮压入和夹杂缺陷分类_原因和区别_马玉平
马钢CSP热轧、冷轧和镀锌板卷表面氧化铁皮压入和夹杂缺陷分类、原因和区别马玉平 朱 涛 陈友根 杨兴亮焦兴利 董 梅 吴文林 王小燕(马鞍山钢铁股份有限公司) 摘 要 以图谱形式分类介绍了马钢CSP板卷缺陷的详细板卷表面宏观照片—扫描电镜照片—微观成分和组成,给出了马钢CSP板卷表面缺陷检验分析结果和原因,氧化铁皮压入缺陷、氧化铝夹杂缺陷和氧化铁皮压入与夹杂类缺陷的区分原理和照片,其他类型缺陷后续文章再述。
关键词 缺陷 夹杂 板卷 CSPDefects and Inclusion on the Surface of CSP Strip,Cold Strip and CG L Strip of MasteelMa Yuping Zhu T ao Chen Yougen Yang XingliangJiao Xingli Dong Mei Wu Wunlin W ang Xiaoyan(Maanshan Iron&Steel Co.Ltd.) Abstract Surface defects of scale and alumina inclusion in Masteel CSP coils are showed with both SE M macro image s and microstructure s.Test re sults are presented,the cause of the defects is analyzed,and the distinction of scale and inclusion is offered. K ey w ords defect inclusion coil CSP0 前言 马钢CSP自投产以来,热轧、冷轧和镀锌板卷存在着各类表面和内部夹杂缺陷,马钢的热轧、冷轧和镀锌板卷缺陷与传统板坯连铸的缺陷和其他CSP连铸的缺陷的主要类型和原因均有所区别,文章以图谱形式分类介绍马钢CSP板卷缺陷的详细板卷表面宏观照片—扫描电镜照片—微观成分和组成。
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SPHC板卷表面缺陷来源示踪研究高晓杰;李京社;杨树峰;刘成松【摘要】通过在SPHC钢生产的不同工位添加示踪元素来追踪表面缺陷夹渣的来源.结果表明,在中间包覆盖剂内检测到钢包渣示踪元素Ba,可见有明显的下渣现象;各工位电解得到的大型夹杂物中,LF精炼中含有大量的Ba,而在中间包和连铸坯内Ba含量相对较少,LF内有明显的卷渣且在后续工序中有明显的上浮去除,在中间包和铸坯内均有少量的检测到中间包覆盖剂示踪元素Sr和中包包壁示踪元素La,可见中包有包壁侵蚀和覆盖剂卷入现象;得到的缺陷样中,58.33％缺陷样含有Na和K,25％含有Sr,含Ba和La的数量较少,可见结晶器保护渣和中间包覆盖剂为缺陷的主要来源;通过对缺陷的成分分析,得出其他的夹渣来源可能为脱氧产物.【期刊名称】《河南冶金》【年(卷),期】2014(022)003【总页数】4页(P14-17)【关键词】SPHC钢;示踪试验;非金属夹杂物【作者】高晓杰;李京社;杨树峰;刘成松【作者单位】北京科技大学;北京科技大学;北京科技大学;北京科技大学【正文语种】中文0 引言SPHC低碳低硅铝镇静钢是国内钢企生产热轧卷板、卷带的重要钢种，由于其具有较强的延伸性和冷加工性能，应用较为广泛，市场需求较大［1-3］。
国内某钢铁企业在生产SPHC热轧卷板时表面时常出现夹渣缺陷，极大地影响了产品精度及内外质量，导致生产成本提高，经济效益受损。
为解决该厂SPHC热轧卷板的表面质量问题，通过示踪实验［4-5］追踪板卷表面缺陷的来源，有针对性的提出相应工艺改进措施，寻求从根本控制SPHC热轧卷板表面质量的解决方法。
1 实验研究方法1.1 工艺路线该厂生产SPHC热轧卷板的工艺路线为：高炉铁水→铁水预处理→150 tBOF→150 t LF→CC→均热炉→连轧机组→层冷→卷取机。
通过此生产流程生产得到的热轧板卷部分产品表面存在夹渣类缺陷，对产品表面质量影响较大(如图1所示)。
图1 SPHC热轧卷板表面典型缺陷1.2 试验方法和取样本试验在精炼进站造渣时向钢包内加入渣量8%的BaCO3，中间包覆盖剂中配入覆盖剂量6%的SrO，中间包涂料中配入5%的La2O3，结晶器保护渣则采用传统的Na2O、K2O元素作为示踪元素。
研究选取某一浇次稳定后的其中三炉次进行示踪剂试验，分别在LF进站、LF钙处理前、LF钙处理后、LF出站、中间包正常浇、中间包混浇、铸坯以及热轧等不同工位进行了系统取样。
2 试验结果与分析2.1 渣中示踪元素分析对试验炉次的渣成分进行了系统取样分析，其中的示踪元素含量见表1。
表1 试验钢SPHC各工序渣中示踪元素含量分布1.87 1.54 1.16 LF 钙处理后1.55 1.37 1.13 LF 出站 1.56 1.38 1.16中包正常浇＜0.10 ＜0.102.01 0.31 0.183.29 0.43 0.48 2.54中包混浇SrO LF进站工序第一炉次BaO La2O3SrO第二炉次BaO La2O3SrO第三炉次BaO La2O3 0.39 0.12 2.43 0.35 0.28 3.01 0.420.37 2.48由表1可以看出，随着冶炼的进行，LF渣中的BaO含量逐渐下降，且在中间包内检测到一定的BaO，说明钢包向中间包浇铸过程中存在下渣行为;在中间包覆盖剂中检测到SrO和微量的La2O3，说明中间包内存在一定的卷渣行为且包壁有轻微的侵蚀。
同时可以根据上表来大致确定卷渣产生的缺陷内的示踪元素的含量，即Ba≥3%，Sr≥3%，La≥2%(包壁出现侵蚀)。
为追踪中间包内的下渣情况，在示踪剂试验的第一炉次正常浇铸时，每5 min取一次渣样，并检测Ba元素的含量(F-N-1至F-N-6)，并结合其他炉次渣中Ba元素的含量，准确定位钢包内下渣到中间包内的时间点，结果如图2所示(图中：F为第一炉次，S为第二炉次，N为正常浇，M为混浇)。
图2 示踪剂Ba元素追踪中包下渣情况由图2可以看出，单一炉次正常浇铸时，Ba元素含量较为稳定呈平缓的上升趋势，两炉混浇时，渣中Ba元素大幅度上升，且在第二炉次混浇时也同样存在这种现象，因此可以确定在换炉混浇时会出现下渣现象，而单一炉次浇铸时则没有下渣现象。
2.2 显微夹杂分析通过对各工位所取的金相样进行SEM-EDS分析，统计所有显微夹杂物的粒径＜20 um，多为脱氧产生的内生夹杂，但有文献提出［6］夹杂物内的Al2O3含量≥70%时，容易聚集长大形成大型夹杂物，不上浮去除的话会影响产品表面质量，因此重点通过显微夹杂的成分关注此钢种的脱氧制度和钙处理效果。
图3 LF钙处理后夹杂物形貌及成分变化由图3可以看出，LF钙处理后显微夹杂物中仍存在高含量Al2O3的夹杂物，到LF出站时仍有部分夹杂中Al2O3超过70%，而在中间包正常浇和混浇中同样存在变性不完全和高含量Al2O3的夹杂物。
这些高含量的Al2O3很可能在后续工序聚集形成大型夹杂物，从而影响产品表面质量。
示踪试验主要追踪板卷表面的夹渣来源，对大型夹杂物进行示踪研究，而对显微夹杂物内的示踪元素并未做统计分析。
而LF精炼过程中钙处理不合格可能会使显微夹杂聚集而形成大型夹杂物，因此只对显微夹杂物中的Al2O3含量和夹杂物成分变化做了分析。
2.3 大型夹杂物示踪元素分析2.3.1 各工序大样电解的大型夹杂物根据渣中示踪元素的含量，对各工序大样电解得到的大型夹杂物中示踪元素的含量进行了统计分析(如图4所示)。
根据渣中Ba元素的含量，试验各工序含Ba大型夹杂物进行统计时，对Ba元素含量进行了限制(Ba≥3%)，排除示踪元素在钢水中的扩散作用对示踪试验的干扰。
图4 示踪试验Ba元素系统统计由图4可以看出，在第一炉次LF精炼过程中存在较为严重的卷渣现象，且在第二炉和第三炉次内也存在明显的卷渣，但程度较为轻微，分析原因可能第一炉次的操作存在一定问题而引起严重的卷渣;到中间包时，由LF卷渣进入钢水中的大型夹杂物明显减少，只在第一炉次和第三炉次正常浇检测到含Ba的大型夹杂物;到铸坯时，却只在第二炉次内检测到含Ba的大型夹杂物，可见用吊桶取样较少且具有随机性。
因此，LF卷渣形成的大型夹杂物最终会有少部分进入到铸坯内，很可能会引起产品表面缺陷。
同样统计时，对大型夹杂物中的La和Sr元素进行了分析，选取La≥2%、Sr≥3%。
由于统计中含La和Sr元素的大型夹杂物较少，进行了三个炉次的整体统计(未分炉次统计)，如图5所示。
图5 示踪试验La和Sr示踪元素系统统计由图5可以看出，在中间包内发现示踪元素La和Ba，说明存在轻微的卷渣和内衬侵蚀，而在铸坯内仅发现含La的大型夹杂物，说明中包内衬侵蚀可能会使产品表面产生夹渣，但并不能说明中包卷渣不会对产品产生影响。
同时为研究结晶器内保护渣的卷渣情况，对铸坯内得到的大型夹杂物Na元素进行了统计分析，发现Na含量＞10%的大型夹杂物(其中结晶器保护渣中的Na含量≥12%)，其所占统计的百分比为4.76%，其余的大型夹杂物部分含有微量的Na元素，对这部分并未做统计。
由此可知，结晶器保护渣存在明显的卷渣行为，且部分会最终留到铸坯中，可能会对产品的表面质量产生影响。
2.3.2 产品缺陷样中的大型夹杂物示踪试验最终得到24块缺陷样，通过SEMEDS对每个缺陷样的夹渣处进行了随机大量打点分析，共获得979张能谱图，对这些能谱进行了筛选，选取Fe＜45%，且明显含有Al、Mg、Ca等夹渣成分元素，最终得到有效能谱466张，对这些能谱中的示踪元素进行了统计分析，结果如图6所示。
图6 缺陷样中示踪元素统计由图6可以看出，示踪试验所能确定的最大的夹渣来源为结晶器保护渣，其中共有14个缺陷样打出Na或K元素(K元素很少，几乎没有)，其次为中间包覆盖剂，共有6个缺陷样打出Sr元素，而含Ba和La元素的缺陷样很少，均为3个缺陷样。
对24块缺陷样的主要成分进行了分析，主要可以分为两类：A类为Al2O3-CaO，B类为 SiO2-CaO，其中A类的Al2O3含量较高，B类的Al2O3含量低，且普遍含有Na元素。
将B类的主要成分与结晶器保护渣的成分进行了对照，如图7所示。
图7 B类缺陷样主要成分和结晶器保护渣主要成分比较由图7可以看出，各个缺陷样与结晶器保护渣的主要成分较为接近，再次验证了结晶器保护渣为夹渣的主要来源。
A类缺陷样Al2O3含量普遍较高，除去卷渣引起的缺陷外，部分可能为钙处理不合格导致脱氧产物聚集形成大型夹杂物而引起的表面缺陷。
3 结论1)通过对中间包内渣成分每5 min进行一次取样分析可知，在钢包换炉混浇时出现明显的下渣行为;2)对钙处理后的显微夹杂成分分析可知，钙处理后仍存在部分高含量Al2O3的夹杂物，说明钙处理的效果不理想，且这些夹杂物可能会聚集在后续工序形成大型夹杂物;3)通过示踪剂实验可知，结晶器保护渣为热轧板卷表面缺陷的主要来源，其次为中间包覆盖剂，LF精炼渣卷入和中包内衬侵蚀对表面缺陷的影响较小。
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