TiO2含量对CaO-Al2O3-TiO2基连铸保护渣界面性质的影响

作者:王杏娟; 王宇; 朱立光*; 邸天成; 朴占龙
来源:中国冶金, 2022, 32(08): 56-97.
DOI:10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20220219

摘要

采用热丝法对不同TiO2含量的CaO-Al2O3-TiO2基保护渣进行接触角试验,计算出保护渣表面张力和钢渣界面张力,分析TiO2含量对保护渣接触角、表面张力、界面张力的影响规律。结合拉曼光谱,分析TiO2在微观结构上对钢渣界面张力的影响机理。研究结果表明,1 723 K温度下,保护渣中TiO2质量分数为4%~12%时,接触角为15.3°~38.5°,保护渣表面张力为523~541 mN/m;在保护渣TiO2质量分数为4%~10%和10%~12%时,钢渣界面张力变化量分别为4 mN/m和82 mN/m。TiO2质量分数为4%~10%时,界面张力基本保持不变,钢渣间界面反应变弱,钢渣易分离,更符合高钛钢连铸生产的需求。随着TiO2含量的增加,离子半径增加,阴阳离子间距增大,熔体内主要阴离子为TiO44-单体和Ti2O46-链单元,复合阴离子被排挤到熔体表面,阴阳离子间结合力降低,进一步导致表面张力降低。

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