炼钢、铸锭过程中产生非金属夹杂物的原因
非金属夹杂的成因是钢中含有硫化物和氧化物等杂质。
非金属夹杂的成因是钢中含有硫化物和氧化
物等杂质。
钢是一种常用的金属材料，但它不可避免地含有一些非金属夹杂物，如硫化物和氧化物等。
这些夹杂物会对钢的性能产生负面影响，因此需要我们关注和解决。
硫化物是一种常见的非金属夹杂物之一。
它主要来自于原料中的硫化物和钢的生产过程中难以避免的氧化作用。
硫化物会在钢中形成硫化夹杂物，这些夹杂物会使钢的塑性和韧性降低，甚至会导致脆性断裂。
因此，在制造钢的过程中，需要采取合理的预防和控制措施来减少硫化物的含量。
氧化物也是一种常见的非金属夹杂物。
它通常来自于钢的生产过程中的氧气和其他氧化性物质。
氧化物会在钢中形成氧化夹杂物，这些夹杂物同样会降低钢的性能，如塑性、韧性和强度等。
因此，在钢的生产过程中，我们应该尽量避免或减少氧化作用，以降低氧化物的含量。
在制造钢的过程中，除了采取预防和控制措施，我们还可以通过加入一些有益元素来优化钢的性能，如添加微量元素、调整合金比例等。
这些措施有助于减少非金属夹杂物的含量，提高钢的性能，使其更符合各种应用场合的要求。
总之，非金属夹杂物是钢制品中不可避免的存在。
我们应该通过
采取合理的措施，来预防和控制夹杂物的产生，优化钢的组织和性能，使其能更好地服务于各种工业应用。
铸铁非金属夹杂物的形成原因与应对措施
、
用电解分离法发现 ： 铸铁中存在大量细小的
非铁 质 点 ， １ｃ ３ 每 ｍ 体积 内 ， 稳定 的氧化 物 （ 仅 如 ＳＯ 、ｅ Ｍｎ Ａ ， ） 达 ５０万个 ， ｉ， Ｏ、 Ｏ、１ 等 就 Ｆ Ｏ ０ 大部 分
微 粒 在 ０２ １ ｍ之 问 。用 定 量金 相 分 析 法 观 ．～ ． Ｉ ０ｘ
Ｆｏ ｍ ａ ｉ ｎ Ｒｅ ｓ ｎ ａ ｕ ｔ ｒ ａ ｕ ｅ ｆＮｏ — ｅ ａ ｎ ｌ ｓｏ ｓｏ ｓ ｒ ｎ ｒ ｔ ａ ｏ ｎｄ Ｃｏ ｎ ｅ ｍｅ ｓ ｒ ｓｏ ｎ Ｍ ｔ ｌ ｃ ｕ ｉ ｎ ｆＣａ ｔＩ ｏ ｓ ｏ Ｉ Ｚ ＨＡ ＮＧ ｅ — ｅ ， ＡＮＧ Ｆ ｎ ， ＨＡＯ Ｌ — ｈ ｎ Ｗ ｎ ｈ Ｗ ｅ Ｚ ｕ ｓｅｇ
功能元素 Ｍ ，Ｅ、ｌ ｇＲ Ａ 气体元素 Ｏ Ｎ、 、 ｉ ｔ 微量元素 ｓ 、ｓｓ 、ｉ ｂ ｎＡ 、 Ｂ、 ｂ Ｐ
钢中非金属夹杂物的分类
(4)半塑性夹杂物指各种复相的铝硅酸盐夹杂。基底铝硅酸盐有范性，热加工时延伸变形，但其中包含着的析出相如Al2O3等是脆性的，加工时保持原状或只是拉开距离。
除此之外，夹杂物还可根据化学稳定性的不同，分为易溶于稀酸，甚至在水中就能分解的不稳定夹杂物和在热的浓酸中才能溶解的稳定夹杂物。或按照钢的类型和成分分类等。
钢中非金属夹杂物的分类
(一)夹杂物的来源
钢中非金属夹杂物按其形成原因可分为两类：即内生夹杂物和外来夹杂物。
内生夹杂物的来源主要有以下几个方面：
(1) 脱氧剂及合金添加剂和钢中元素化学反应的产物，在钢液凝固前未浮出而残留在钢中。
(2) 出钢、浇注过程中钢水与大气接触，钢水中易氧化、氮化元素的二次氧化、氮化产物。
钢中实际存在的夹杂物与钢的成分、冶炼过程、脱氧方法等因验中又根据夹杂物的塑性及分布特性分为脆性夹杂物、塑性夹杂物、点状不变形夹杂物。
(1)塑性夹杂物热变形时具有良好的范性，沿变形方向延伸成条带状。属于这类的夹杂物有硫化物及含SiO2量较低的铁锰硅酸盐等。
(2)脆性夹杂物热加工时形状和尺寸都不变化，但可沿加工方向成串或点链状排列。属于这类的夹杂物有Al2O3，Cr2O3等。
(3) 出钢至铸锭过程中，随钢水温度的下降，造成氧、硫、氮等元素及化合物溶解度的降低，因而产生或析出各种夹杂物。
一般的讲，内生夹杂物较为细小，合适的工艺措施可减少其含量，控制其大小和分布，但不可能完全消除。
外来夹杂物的主要来源有二个途径：
(1) 冶炼、出钢及浇注过程中，钢水、炉渣及耐火材料相互作用而被卷入的耐火材料或炉渣等。
(2) 与原材料同时进入炉中的非金属夹杂物。
金属冶炼过程中的非金属夹杂物控制
扫描电镜(SEM)
总结词
扫描电镜是一种高分辨率的显微镜，能够观察金属材料表面和内部的微观结构，适用于非金属夹杂物的检测和表 征。
详细描述
扫描电镜利用电子束扫描金属材料的表面，通过收集和分析反射回来的电子信号，形成高分辨率的图像。该方法 能够观察夹杂物的形貌、大小、分布和成分等信息，具有较高的精度和分辨率。
对金属材料性能的影响
力学性能
非金属夹杂物会降低金属的力学性能，如强度、韧性、疲劳寿命等 。夹杂物的存在会导致应力集中，降低材料的抗拉强度和疲劳极限 。
物理性能
非金属夹杂物对金属的物理性能也有显著影响。例如，夹杂物会降 低金属的导电性、导热性和磁性等。
工艺性能
非金属夹杂物还会影响金属的加工性能，如焊接、热处理、塑性加工 等。夹杂物的存在可能导致焊缝开裂、热处理时组织不均匀等问题。
X射线衍射(XRD)
总结词
X射线衍射是一种用于分析金属材料 晶体结构和相组成的检测方法，可以 用于非金属夹杂物的鉴别和定量分析 。
详细描述
X射线衍射利用X射线照射金属材料， 通过分析衍射图谱来判断材料的晶体 结构和相组成。该方法能够鉴别夹杂 物的矿物组成和含量，具有较高的精 度和可靠性。
04
非金属夹杂物的控制技术与实践
金属冶炼过程中的非金属 夹杂物控制
汇报人：可编辑 2024-01-06
目录
• 非金属夹杂物的基本概述 • 非金属夹杂物的来源与控制策略 • 非金属夹杂物检测与表征技术 • 非金属夹杂物的控制技术与实践 • 非金属夹杂物控制的效果评估与优化建议 • 案例分析：某钢厂非金属夹杂物控制实践
01
非金属夹杂物的基本概述
定期检查熔炼炉内衬，确保其完 好无损，防止剥落物混入金属溶 液。
钢中非金属夹杂物 冶金工程学术语
钢中非金属夹杂物 冶金工程学术语钢中非金属夹杂物：一、定义：1、钢中非金属夹杂物，即钢中由于生产工序中所添加或引入的非金属材料，含有量小于1%且未熔融蒙皱的非金属材料。
2、根据夹杂物的外观与性质，可分为夹杂物胶质、韧性夹杂物、疲态的夹杂物，并可分为气泡、结晶等。
二、来源：1、主要来自钢坯冶炼过程中的熔法夹杂物，包括熔焊未熔化的冶金夹杂物、冷轧滚压的钢坯夹入的非金属晶体、熔炼用的除合金外的所有熔炼材料及冶炼布料溶解释放的夹杂物等。
2、熔融时引入，主要是调控钢坯成分时，所加入的金属合金元素中副产物（如小粒性铜）；3、冶炼表面夹杂物：铸造时，冶炼表面有一定厚度熔融物膜沿着熔池表面顺着操作者加入熔坑时留下；4、熔焊夹杂物：发生在焊接结构中，其原因是熔接过程尚未完全焊接的金属件或者是熔接辅助材料及设备本身的一些杂物；5、冷轧夹杂物：冷轧过程中，加工物料之间产生的一些非金属物质和其它杂物，以及工艺仓内的尘埃等物质；6、其他：还有拉伸挤压、热处理、渗碳等工艺过程中，钢件表面所带有的夹杂物。
三、对钢的影响：1、影响钢的组织：夹杂物更像一个污染物，可以影响钢材的组织，使其产生不稳定性，影响到制品的力学性能。
2、影响钢的力学性能：夹杂物可以影响到钢材的形变构件的力学性能，减少它的抗弯强度。
3、影响钢的热强度：夹杂物颗粒本身比铁素体块大，它对整个模型的形变活动会造成一定影响，减少钢材热强度。
4、影响钢的变形性能：夹杂物颗粒之间空腔增加，会影响钢材的变形性能，减少制品在变形过程中的完整性。
5、可能会引起腐蚀：气泡、结晶夹杂物会对钢中各种合金元素的变迁和释放影响，加速钢材对溶液的吸收和溶解，从而损坏钢材表面的质量和尺寸精度，引起腐蚀缺陷。
四、检测方法：1、穿透式X射线：一种比较先进的非接触式检测方法。
它利用X射线通过物体穿透，经过X射线照射，把物体直接放入X射线管中，以检测不同物质对X射线的不同穿透率，以判断物体是否存在夹杂物。
非金属夹杂物
非金属夹杂物1概述在炼钢过程中，少量炉渣、耐火材料及冶炼中反应产物可能进入钢液，形成非金属夹杂物。
它们都会降低钢的机械性能，特别是降低塑性、韧性及疲劳极限。
严重时，还会使钢在热加工与热处理时产生裂纹或使用时突然脆断。
非金属夹杂物也促使钢形成热加工纤维组织与带状组织，使材料具有各向异性。
严重时，横向塑性仅为纵向的一半，并使冲击韧性大为降低。
因此，对重要用途的钢（如滚动轴承钢、弹簧钢等）要检查非金属夹杂物的数量、形状、大小与分布情况。
此外，钢在整个冶炼过程中，都与空气接触，因而钢液中总会吸收一些气体，如氮、氧、氢等。
它们对钢的质量也会产生不良影响。
钢中非金属夹杂物根据不源可分两大类，即外来非金属夹杂物和内在非金属夹杂物。
外来非金属夹杂物是钢冶炼、浇注过程中炉渣及耐火材料浸蚀剥落后进入钢液而形成的，内在非金属夹杂物主要是冶炼、浇注过程中物理化学反应的生成物，如脱氧产物等等。
常见的内在非金属夹杂物有以下几种；（a）氧化物，常见的为Al2O3；（b）硫化物，如FeS、MnS、（MnS·FeS）等；（c）硅酸盐，如硅酸亚铁（2FeO·SiO2）、硅酸亚锰（2MnO·SiO2）、铁锰硅酸盐（mFeO·MnO·SiO2）等；（d）氮化物，如TiN、ZrN等；点状不变形夹杂物等。
2危害不同形态的夹杂物混杂在金属内部，破坏了金属的连续性和完整性。
夹杂物同金属之间的结合情况不同、弹性和塑性的不同以及热膨胀系数的差异，常使金属材料的塑性、韧性、强度、疲劳极限和耐蚀性等受到显著影响，同时也常常影响加工零件的表面质量和加工工具的寿命。
非金属夹杂分塑性夹杂和脆性夹杂。
塑性夹杂如MnS等随金属变形而延伸轧薄。
脆性夹杂如Al:0。
等随金属变形而破碎。
另一些夹杂物软化点及硬度很高，热加工中不变形，不破碎，保持原来形状，如TIN、稀土硫氧化物等。
铜中氧化夹杂CuZO常分布在晶界上，Cu20是一种硬脆相，会降低金属的热塑性，还影响铜的导电能力。
圆钢 非金属夹杂物
圆钢非金属夹杂物圆钢是一种常见的金属材料，它广泛应用于建筑、机械制造、船舶制造等领域。
然而，在生产和加工过程中，圆钢表面可能会出现非金属夹杂物，对其质量和使用性能造成一定影响。
本文将围绕圆钢中的非金属夹杂物展开讨论，探究其成因、影响以及相关的解决方法。
非金属夹杂物指的是圆钢表面或内部的一些与金属成分不同的杂质，主要包括氧化物、硫化物、氮化物、硅化物等。
这些夹杂物的形成主要与生产过程中的气体、液体和固体杂质有关。
生产过程中的气体杂质是形成非金属夹杂物的重要原因之一。
例如，在钢水冶炼过程中，炉内的氧气、氮气等气体会与熔融金属发生反应，生成氧化物和氮化物等非金属夹杂物。
此外，如果冷却过程中的环境气氛不洁净，空气中的氧气和水蒸气也会进入圆钢表面，形成氧化物。
液体金属中的一些成分也可能导致非金属夹杂物的生成。
例如，硫是常见的液态钢中的夹杂物，它容易与钢中的其他元素形成硫化物，使圆钢表面出现硫化物夹杂物。
此外，某些特殊合金元素也可能导致非金属夹杂物的形成，如铝、硅等。
固体杂质的存在也是圆钢出现非金属夹杂物的原因之一。
在生产和加工过程中，如果使用的工具、设备不洁净或存在磨损，会导致固体杂质进入圆钢表面或内部，形成非金属夹杂物。
此外，如果生产环境中存在灰尘、颗粒等固体杂质，也可能被带入圆钢表面，形成夹杂物。
非金属夹杂物对圆钢的质量和使用性能产生一定的影响。
首先，非金属夹杂物会降低圆钢的强度和韧性，使其易于断裂和变形。
其次，夹杂物的存在还会影响圆钢的导电性和导热性能，降低其传导效率。
此外，非金属夹杂物还会降低圆钢的耐腐蚀性能，使其易受到氧化、腐蚀等损害。
针对圆钢中的非金属夹杂物问题，可以采取一些解决方法来提高其质量。
首先，生产过程中应加强对气体、液体和固体杂质的控制，确保环境洁净。
其次，可以通过优化冶炼工艺和添加合适的合金元素来减少非金属夹杂物的生成。
此外，加强对工具、设备的维护和保养，防止固体杂质的污染也是很重要的一步。
钢中非金属夹杂物的起源和控制
钢中非金属夹杂物的起源和控制摘要：非金属夹杂物对钢的许多性能起着极为重要的作用，影响钢铁产品的加工和使用，在本文中，展示最新的非金属夹杂的起源和分类，概述近几十年来对此研究做的大量工作。
本文包括夹杂形成的动力学条件和目前冶炼条件对夹杂的成分、数量和尺寸分布变化的影响，夹杂物变性的研究钢种包括子午线钢丝、弹簧钢和轴承钢等，得到所希望的夹杂物尺寸和形态，也要同时防止连铸水口絮流堵塞。
随着显微电镜发展已经能够将夹杂分布特征给充分展现出来了，在夹杂物工程中也讨论了具有应用前景的“氧化物冶金”这个领域，最后简要阐明了夹杂的特性改进和定量分析的难度。
在过去几十年来，钢中夹杂物的控制发展进步明显，这是由于在热力学、钢水的渣成分，以及炼钢的工艺过程之间相互作用的理解加深所导致的，使得能够控制夹杂和工艺过程来优化钢的特性，尽管这样，仍然有一些重要问题必须要解决，要不断改善夹杂控制和优化过程。
1 介绍直到五十年前人们开始普遍重视研究非金属夹杂物（NMIs），认为钢中的夹杂来源于耐材的侵蚀和各种保护渣和顶渣的卷入。
虽然在那个时代夹杂物研究已经是一个重要的课题，但是对钢中夹杂作用还没有像今天这样普及。
由于夹杂在钢的基体中是非金属相，很多物理冶金学家关注的焦点不在这里，大多数研究重点在于理解金属的行为和相变过程。
当钢要求具有挑战性的性能时和更加恶劣条件服役时，钢基体中的非金属夹杂物的类型、尺寸和分布就与性能构成明确的相关关系，了解夹杂的这些特性行为就变的极为重要，导致了钢铁产品的冶炼和加工过程中深入地开展研究夹杂的起源、特性和行为。
对非金属夹杂物的控制和定量分析进行大量地改进工作，同时对夹杂物对金属材料性能的影响也进行大量的调研工作。
控制夹杂从上世纪80年代开始进行，以此来改善钢的性能，已经成为冶炼中最重要的一环，夹杂物冶金控制工程由文献[1]描述。
夹杂物控制工程开始做所希望的夹杂特性，然后，通过热力学和适当的工艺设计和生产的钢材达到所希望的夹杂占其主导地位。
铸造凝固中的非金属夹杂物
合金成分对夹杂物形状的影响是由于它改变 了界面张力。 Ⅰ型 Ⅱ型 球形----晶内 枝晶间杆状----晶界
Ⅲ型 多面体结晶形----晶内
铁基合金中的SiO2形态
（a）单球 （b）多链球
夹杂物形状对机械性能影响：
球形，影响小 尖角薄膜状，危害大 细小，分散，晶内，危害小
四、减少和排除夹杂物的途径
一般去气的措施利于排除夹杂物，但因夹杂物 密度大，不易去除，为此采取以下措施： （1）正确选择合金成分，严格控制易氧化元素的含量 （2）加溶剂
液面覆盖一层溶剂，吸收上浮的夹杂物
液中加入溶剂，与夹杂物形成密度更小的液态夹杂物
降低夹杂物熔点，便于集合和上浮
（3）采用复合脱氧剂：可生成密度小，熔点低的液 态脱氧产物，利于上浮，排除 （4）采用真空或在保护气氛下熔炼和浇注 （5）避免浇注，充型时发生飞溅和涡流 （6）过滤法，通过过滤器，再注入型腔
1、形成过程
表面层氧化 氧化膜不断增厚 涡流、飞溅等把氧化膜卷入金属液 氧化夹杂物
2、影响二次氧化夹杂物形成的因素：
（1）合金成分
元素氧化的难易 元素含量的多少 合金的结膜温度 逸出气体
氧化性强，氧化严重。 Si、Mn、C、Fe氧化能力依次减弱， Fe含量 最多，二次氧化夹杂物中Fe含量仍较高。 熔点较低，合金的结膜温度低，此类液态夹杂 物易上浮，排除，减少二次氧化夹杂物 。 减轻金属液氧化程度。氧化性强
（7）型砂中控制水分，加入煤粉，铸型表面撒剂， 形成还原性气氛
2、对铸造性能的影响：
1）流动性降低 2）铸件产生热裂：分布在晶界上的低熔点夹杂物 3）微观缩孔和气缩孔:低熔点夹杂物 如钢中的 FeO收缩较大；MnS促进气孔形成
3、好的作用： 1）钢中的氧化物、碳化物和铸铁中的磷共晶 能提高材料的硬度，增加耐磨性 2）钢中微量Ca和S形成球形CaS，分布在晶 内，改善钢的切削性
浅析连铸坯中非金属夹杂物的产生及控制
浅析连铸坯中非金属夹杂物的产生及控制连铸坯中存在的非金属夹杂物对钢产品的质量将会带来极大的危害。
因此减少连铸坯中非金属夹杂物，使其具有高清洁度以保证钢的质量对连铸生产至关重要。
连铸坯中非金属夹杂物的来源比较复杂，有脱氧生成物、空气氧化、炉渣、覆盖剂、保护渣及耐火材料的熔损等。
因为从出钢后到中间包开浇，钢水二次氧化机会多、出钢过程的脱氧产物、挡渣失败、与耐火材料接触时间长等都易使钢水被污染。
另外结晶器保护渣的卷入及结晶器内钢水的强制对流，夹杂物被带到液相穴深处无法上浮，也将导致铸坯夹杂缺陷。
所以连铸生产过程中采用合理的操作工艺及技术，采取一切措施尽可能最大限度地去除钢中的非金属夹杂物，已成为连铸生产的关键。
随着技术的发展，钢中的夹杂物的浓度可控制得越来越低、即使存在一定的夹杂物也可使其变性。
1 连铸及铸坯非金属夹杂物的来源及性状1.1 钢中非金属夹杂物的分类钢中的非金属夹杂物主要是指钢中不具有金属性质的氧化物、硫化物、硅酸盐和氮化物等。
夹杂物的产生按其来源可以分为外来夹杂物和内生夹杂物。
外来夹杂物主要是在冶炼或凝固过程中混入而未及时浮出的炉渣或耐火材料等；而内生夹杂物主要是脱氧、脱硫等过程的产物，也叫一次脱氧（硫）产物，以及在冷却和凝固过程中由于某些元素（氧、硫、氮等）溶解度下降而形成的化合物（二、三次脱氧产物），当来不及排除而留在钢中时产生的。
非金属夹杂物从尺寸、大小来分可分为：显微夹杂物和宏观夹杂物。
显微夹杂物尺寸比较小，不大于50μm，一般在20μm以下，此类夹杂物均匀地分布在钢中，主要来自钢中的脱氧产物、浇注过程中的二次氧化产物。
宏观夹杂物为大型夹杂物，尺寸大于50μm，这类夹杂物颗粒大，数量少，主要是外来夹杂。
此类夹杂物在钢中呈偶然性分布，对产品质量危害最大。
根据夹杂物化学成份的不同可分为：氧化物系夹杂、硫化物系夹杂和氮化物系夹杂。
氧化物夹杂有：简单的单质氧化物，FeO、Fe2O3、Al2O3、SiO2、MnO等，在镇静钢中，用硅铁或铝脱氧时，则SiO2和Al2O3比较常见；复杂氧化物，包括尖晶石类夹杂物和各种钙的铝酸盐，FeO.Al2O3、MnO.Al2O3、MgO.Al2O3等；硅酸盐和硅酸盐玻璃，此类夹杂物组成复杂，常常是多相的。
大锻件内非金属夹杂物的形成及防止措施
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继 续 拔 长 第 ２ 周 期 时 ， 能 料 宽 比远 大 于 １ 再 加 个 可 ， 上 砧 宽 比控 制 不 当 ， 有 可 能 在 变 形 区 的 水 平 对 称 就 面附近产 生剧烈 的剪切变 形 ， 生 层状横 向裂纹源 。 萌 前 一 个 锻 造 周 期 中 出 现 的 纵 向 裂 纹 和 翻 转 ９ 。 萌 Ｏ后 生 的 层 状 横 向 裂 纹 源 ， 能 都 在 毛 坯 内部 的 同 一 位 可 置 和 同 一 方 向 ， 复 若 干 个 周 期 变 形 后 ， 可 能 在 锻 反 有 件 内部 形 成 裂 纹 。某 厂 对 常 规 锻 造 ５ ｒ ｉ ｏ钢 模 Ｃ ＮＭ 块 的垂 直 长 度 中 心 线 处 切 取 试 片 进 行 低 倍 和 高 倍 检 测 。在 横 向 有 一 长 约 ５ ｍＦ ｎ的 断 续 裂 纹 。 如 图 ２ ａ 所 示 ， 纹 产 生 于 氧 化 物 夹 杂 处 。裂 纹 尾 端 比较 尖 裂
钢中非金属夹杂物分析可行性研究报告
钢中非金属夹杂物分析可行性研究报告1．概要1.1 钢中非金属夹杂物的来源钢铁冶炼是一个非常复杂的物理化学过程。
随着冶炼技术的不断进步，钢的品质得到不断提升。
但是，不管采用何种先进的冶炼技术，钢中总还是不可避免地存在或多或少的非金属夹杂物，其来源大致为以下几方面：①脱氧、脱硫产物，特别是一些比重大的产物没有来得及排除。
②随着钢液温度的降低，S、O、N等杂质元素的溶解度下降，于是这些不溶解的杂质元素就呈非金属化合物在钢中沉淀。
③带入钢液中的炉渣或耐火材料。
④钢铁被大气氧化所形成的氧化物。
通常将前两类夹杂物称为内生夹杂物，后两类夹杂物称为外来夹杂物。
内生夹杂物的类型和组成取决于冶炼的脱氧工艺和钢的成分，尤其是与S、O、N亲和力强的元素含量，如Al、B、Mn、稀土、Ca等。
而与S、O、N亲和力弱的元素，如Ni、Co等，即使它们含量变化很大，对夹杂物也不产生明显影响。
外来夹杂物系偶然生成，通常颗粒大，呈多角形，为成分复杂的化合物，分布也没有规律。
在钢中的含量通常只占夹杂物总量的很小一部分，而且往往是难以确定的。
1.2 夹杂物对钢性能的影响钢中非金属夹杂物的存在通常被认为是有害的。
主要表现对钢的强度、延性、韧性、疲劳等诸方面的影响。
所以冶炼中应采取各种技术措施，尽可能降低其含量，并科学地调节夹杂物的类型、分布、形态等，使其对钢的性能的影响降低到最低限度。
①夹杂物类别的影响铝镇静钢在连铸时，高熔点的Al2O3夹杂物易粘在中间包的水口上面影响浇铸，可通过改变脱氧工艺使钢液中固态的Al2O3夹杂物变为液态的铝酸钙，就可以避免夹杂物在水口上面的粘结。
②夹杂物颗粒大小及分布的影响大而集中的夹杂物对钢的性能很有害，而分布弥散和细小颗粒的夹杂物，不仅其危害能消除，有时还有改善钢的性能的作用。
例如在室温下，Al2O3颗粒超过1μm时，钢的屈服强度和抗张强度降低，但当夹杂物颗粒小于0.3μm时，屈服强度和抗张强度都将提高。
钢液中有同等量的氧、硫含量时，对小型铸件，由于冷却速度快，夹杂物的颗粒小，分布均匀，对铸件的性能几乎不产生影响。
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连铸坯夹杂物是指连铸坯或铸坯中存在的非金属夹杂物，这些夹杂物严重影响了连铸坯的质量和性能，需要通过分析夹杂物产生原因并采取相应措施进行改进。
夹杂物产生的原因主要有以下几个方面：1. 原料质量问题：连铸坯夹杂物可能与原料中的非金属夹杂物有关。
原料中含有杂质、铁锈或其他非金属物质，这些杂质在铸态时会被包裹在连铸坯或铸坯中，形成夹杂物。
2. 连铸工艺问题：连铸过程中存在的操作不当或工艺参数控制不准确也会导致夹杂物的产生。
浇注速度过快、结晶器冷却不均匀、结晶器表面存在污染等都可能导致夹杂物的生成。
3. 环境污染问题：连铸过程中环境污染也是夹杂物的产生原因之一。
铸造车间内存在的灰尘、颗粒物和金属粉末等都可能污染铸造材料，导致夹杂物的产生。
夹杂物产生后，我们可以采取以下措施进行改进：1. 严格控制原料质量：及时对原料进行检测和筛选，清除杂质和铁锈，确保原料的纯净度和质量。
2. 优化连铸工艺：通过调整连铸工艺参数，例如控制浇注速度、提高结晶器冷却均匀性、加强结晶器清洁等，减少夹杂物的形成。
4. 加强设备维护和管理：定期对连铸设备进行检修和维护，确保设备的正常运转和工艺参数的准确控制，减少夹杂物的产生。
5. 引入先进设备和技术：引入先进的连铸设备和技术，例如真空连铸技术、电磁搅拌连铸技术等，可以有效减少夹杂物的生成。
连铸坯夹杂物产生的原因主要有原料质量问题、连铸工艺问题和环境污染问题。
为减少夹杂物的产生，我们可以从严格控制原料质量、优化连铸工艺、加强环境污染控制、加强设备维护和管理以及引入先进设备和技术等方面入手进行改进。
这些措施将有助于提高连铸坯的质量和性能，满足市场需求。
连铸过程钢中非金属夹杂物控制
连铸过程钢中非金属夹杂物控制1.洁净钢概念2.钢中夹杂物控制原理3.连铸坯中夹杂物来源与分布4.连铸过程夹杂物控制对策5.结语1. 洁净钢基本概念纯净钢(purity steel)ΣS+P+N+O+H总和水平：60年代≤900ppm70年代≤800ppm80年代≤600ppm90年代≤100ppm2000年后 < 50ppm高纯净钢对炼钢工艺要求:（1）去除杂质元素●超低[C]：如汽车板；●超低[S]：如输气管线；●超低[N]：如铁素体不锈钢废气管，冷锻线棒材；●超低[P]：如高压容器钢板。
（2）去除夹杂物●超低[O]：如滚珠钢，汽车板；●形态控制：如拉拔钢丝，管线钢。
（3）成分控制●化学成分控制在窄的范围，性能均一性。
国内外一些钢厂生产纯净钢水平如表1：2000年后杂质元素含量预测水平如表2：纯净钢除S＋P＋N＋H＋O五大元素外，随电炉短流程的发展，废钢用量的增加，还包括Cu、Zn、Sn、Bi、Pb等伴生元素。
洁净钢（clean steel）：钢中非金属夹杂物总量、形态和尺寸。
它决定于钢种和产品用途。
不同用途的产品对钢中洁净度要求如表3。
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。
日本一向对钢材质量有着严格的要求，最近日本夹杂物委员会提出的不同成品对钢中夹杂物含量及尺寸的要求如表5所示。
A23M i高附加值产品洁净度:高附加值产品对洁净度要求是：●T[O]要低<20ppm；●夹杂物数量要少；●夹杂物尺寸要小<50µm；●夹杂物形态要合适。
由上述讨论，可得出以下认识：●纯净钢或洁净钢是一个相对概念；●某一杂质含量降低到什么水平决定于钢种和产品用途；●有害元素的降低的程度决定于装备和工艺现代化水平；●不管生产什么用途的钢，总是要求钢中夹杂物数量尺寸、形态得到控制。
非金属夹渣物的形成与防止
非金属夹杂物的形成与防止铸铁在熔炼和铸造过程中，各种金属元素与非金属元素好发生化学反应而产生各种化合物，以及铁液与外界物质，如与金属炉料表面的砂粒、铁锈，焦炭中的灰分以及与炉衬、浇包衬等接触后发生的相互作用，都会产生非金属夹杂物而进入铁液。
铸铁件内存在非金属夹杂物，会大大降低铸件的力学性能，特别是对疲劳性能和韧度的影响更为严重。
铁液中含有悬浮状难熔的固体夹杂物，还会显著降低流动性。
熔点越高，夹杂物越易形成。
实际上，金属液内各元素的含量是不同的，仅从热力学条件来判断是不够的，还应考虑到反应过程的动力学条件。
反应速度还决定于参加反应元素的含量和扩散速度，即反应元素的含量越高、扩散系数越大和温度越高，反应速度越大。
所以从液态金属中形成非金属夹杂物的难易程度，需由反应过程的热力学和动力学条件决定。
当非金属元素含量很少时，夹杂物的析出主要决定于动力学条件。
夹杂物从铁液中析出后，因铁液内的对流和夹杂物本身由于重力差而产生的上浮或下沉运动，都会使夹杂物之间发生碰撞和聚合。
它们碰撞后能否聚合在一起，取决于夹杂物表面的性质、铁液的温度、夹杂物的大小和熔点的高低。
夹杂物与铁液的表面张力越大、铁液温度越高、夹杂物越小、熔点越低、则越容易聚合成一体。
非同类的两夹杂物相碰撞时，将组成更复杂的化合物，如：Al2O3+Si O2—Al2O3·S iO2SiO2+FeO—FeO·SiO2这些复杂氧化物或硅酸盐夹杂物，熔点都比简单氧化物低，因此反应产物可能重新熔化，成为液态夹杂物。
液态夹杂物碰到固相夹杂物后，就会沿固体夹杂物表面溶散，促成两者反应，或粘附在固相夹杂物周围。
如两个夹杂物相碰后，不产生化学反应，也可机械地连在一起，组成各种成分分布不均匀、形状极不规则的复杂夹杂物。
夹杂物粗化后，再与其他夹杂物相碰撞，这种不断进行下去，使夹杂物不断长大，其成分和形状也会变得更复杂。
与此同时，铁液中的某些成分也会不断向夹杂物扩散和溶解。
铸钢铸锭中产生夹杂物的原因
炼钢、铸锭过程中产生非金属夹杂物的原因摘要：论述钢中非金属夹杂物对钢锭质圣的影响，分析了非金属夹杂物在冶炼和铸锭过程中产生的原因，提出了控制夹杂物产生的几点行之有效的措施。
关键词：非金属夹杂物冶炼浇注电弧炉精炼炉质控制2010-02-02 08:34非金属夹杂物，一般是指钢锭在冶炼和浇注过程中产生或混人的非金属相，都是一些金属元素（Fe、Mn、Al等）及51与非金属元素（0、S、N、P、C等）结合而生成的氧化物和硫化物（如Feo、Si02、Mno、A12O3、MnS、MnC）等。
非金属夹杂物按来源分为内生夹杂物和外来夹杂物。
内生夹杂物是钢内部发生的反应产物或者因为温度降低而形成夹杂析出。
外来夹杂物是由炉料带人，耐火材料及炉渣混人的颗粒。
内生夹杂物可以以外来夹杂物为核心聚集到后者的颗粒上。
外来夹杂物也可能与钢液反应被还原。
钢中如果有非金属夹杂物的存在，即使在钢中含量极少（通常是小于万分之一）也会给钢的质量带来极为有害的影响。
从2002年1～7月份重点产品的投料统计情况看，锻钢支承辊共生产68支，经探伤发现其中2支因有密集夹杂物缺陷而报废，有4支因有夹杂物等缺陷造成锻造裂纹。
电站锻件钢共生产41支，经探伤发现其中4支有严重的条状缺陷，缺陷性质为夹杂物。
半钢辊钢共生产27支，其中14支因夹杂物造成不同程度的裂纹。
可见夹杂物对钢锭质量造成的经济损失是非常巨大的。
1 冶炼过程中产生非金属夹杂物的原因造渣材料碱性电弧炉常用的造渣材料采用石灰、萤石。
石灰，主要成份为CaO，其含量不应小于85%,SiO2含量不大于2%，硫含量应小于0.15％。
石灰易吸收水分而变成粉末，所以，造渣时要使用刚烧好的、烧透的石灰，或对石灰进行预热后再使用，这样能防止石灰给钢液带人过多的水分，否则就会使钢液氢含量增加，影响钢的质量，严重时会使钢报废。
萤石，主要成份为CaF2，含量为85％、95%, SiO2含量约为6％。
石中若掺杂硫化物矿石，必须将这种萤石排除掉，否则会降低炉渣的脱硫能力，易造成硫化物（MnS）夹杂。
炼钢过程中夹杂物的生成与控制
炼钢过程中夹杂物的生成与控制炼钢是一种重要的工业生产过程，其主要目的是通过将炉料（如铁矿石和废钢铁）放入高温高压的熔炉中，使其与还原剂反应产生炉渣和钢水。
在炼钢过程中，夹杂物是不可避免的产物，但若不控制好夹杂物的生成和处理，将会对钢材的性能造成影响。
一、夹杂物的生成1. 炼钢原料中的夹杂物在炼钢过程中，钢铁厂使用的原料炉料中也含有很多夹杂物。
铁矿石中可能含有磁铁矿（Fe3O4）、方铅矿（PbS）、非磁性氧化铁等难以还原的杂质，在还原反应中难以完全还原，会留下大量夹杂物。
还有一些废钢铁，其表面可能覆盖着石灰、尘土、油脂等污物，这些污物也会在钢水中成为夹杂物。
2. 熔炼反应中的夹杂物熔炼反应中，通常需要加入气体（如氧气、氮气、煤气等）和其他物质来促进反应的进行。
在炉内加氧气时，由于气流不稳定、温度较高等因素的影响，很容易将炉外的氧气和空气带进熔池内，形成气泡。
这些气泡在熔池中翻滚，不断向上升腾，并带走了一些夹杂物。
同时，由于熔池中的温度较高，很容易与炉壁和炉料发生接触，将其熔化并带进熔池中，也会形成夹杂物。
3. 结晶过程中的夹杂物在冷却结晶的过程中，由于钢水在温度、浓度和结构等方面的变化，也会产生一些夹杂物。
比如说，当钢水流经炉铁水口时，由于温度急剧下降，容易出现结晶，从而使炉渣、氧化膜、炉渣酸性物质等固体杂质一起形成夹杂物。
二、夹杂物的控制方法1. 提高原料炉料的质量钢铁厂应该选择优质炉料作为原料炉料，减少夹杂物的含量。
同时，还要在熔炼过程中掌握好炉料的添加量和时间，避免在钢水中形成夹杂物。
2. 控制还原反应通过控制熔炼反应的强度和时间，可以减少因反应不充分而产生的夹杂物。
此外，还可以在熔池中加入一定量的草酸钡等物质，使其转化为气态物质，从而带走气体，减少夹杂物的含量。
3. 控制冷却速度在炉外输送钢水时，要注意控制输送速度和冷却速度，避免钢水与空气接触时间过长，从而减少氧化膜和炉渣等物质的形成。
在钢水过程中应当尽量避免在冷却过程中结晶，可以采用一定的技术手段，如增加钢水的流动性、提高冷却速度等方法，避免夹杂物的形成。
浅谈铁基合金中的非金属夹杂物的产生原因及改善方法
浅谈铁基合金中的非金属夹杂物的产生原因及改善方法一、非金属夹杂物的产生原因1. 原料质量不高铁基合金生产过程中所使用的原料，如铁矿石、废钢、合金等，如果质量不高，其中便容易夹杂着一些氧化物、硫化物等非金属夹杂物。
这些非金属夹杂物会在合金的熔炼和冶炼过程中难以完全清除，最终残留在成品中。
2. 冶炼工艺不合理在铁基合金的冶炼过程中，如果温度、压力、气体流动等因素控制不当，就会导致非金属夹杂物的生成和残留。
在高温条件下，氧化物易于生成，并在熔体中产生。
如果冶炼过程中氧气、硫化氢等有害气体不能有效排除，也会导致非金属夹杂物的生成。
3. 设备磨损铁基合金冶炼设备的磨损、老化也是产生非金属夹杂物的重要原因。
设备的老化会导致设备表面产生氧化物，这些氧化物可能会脱落并夹杂在合金中。
二、改善方法1. 选择优质原料选用质量优良的原料是避免非金属夹杂物的重要手段。
采购者需对原料进行严格把关和筛选，确保原料中的有害夹杂物含量低，以减少对合金质量的不利影响。
2. 优化冶炼工艺优化冶炼工艺也是减少非金属夹杂物的重要方法。
合理控制冶炼过程中的温度、压力、气体流动等因素，以减少非金属夹杂物的生成和残留。
3. 定期维护设备定期维护和更换冶炼设备，能够有效减少设备磨损对合金质量的影响。
设备保养要及时，保证设备表面的清洁和光滑，减少氧化物的生成和残留。
4. 使用精炼剂在冶炼过程中使用精炼剂，能够有效地减少非金属夹杂物的生成和残留。
精炼剂在熔炼过程中能够吸附和分离非金属夹杂物，确保成品的质量。
三、总结在铁基合金的生产过程中，非金属夹杂物的产生是不可避免的。
通过选择优质原料、优化工艺、定期维护设备和使用精炼剂等方法，可以有效减少非金属夹杂物对合金质量的影响，提高铁基合金的品质和性能。
希望通过不断的研究和改进，能够进一步减少非金属夹杂物的生成，并提高铁基合金的质量和竞争力。
铁合金冶炼中的夹杂物与非金属控制
铁合金冶炼中的夹杂物与非金属控制1. 背景铁合金冶炼是钢铁生产过程中的重要环节，其质量直接影响到最终产品的性能在铁合金冶炼过程中，夹杂物的含量对于合金的性能有着重要的影响因此，如何控制夹杂物，特别是非金属夹杂物的含量，是提高铁合金质量的关键2. 铁合金冶炼中的夹杂物铁合金冶炼中的夹杂物主要分为两类：金属夹杂物和非金属夹杂物金属夹杂物主要包括氧化物、硫化物和硅酸盐等，而非金属夹杂物主要包括碳化物和氮化物等这些夹杂物的来源主要有两个方面：一是原料中的杂质，二是冶炼过程中产生的杂质3. 夹杂物的危害夹杂物对铁合金的性能有着重要的影响首先，夹杂物的存在会降低合金的机械性能，如抗拉强度、韧性等其次，夹杂物还会影响合金的耐腐蚀性能和耐磨性能此外，夹杂物还会影响合金的磁性能和电性能因此，控制夹杂物的含量是提高铁合金质量的关键4. 非金属夹杂物的控制非金属夹杂物是铁合金冶炼中需要特别控制的一类夹杂物其主要来源有：一是原料中的碳和氮，二是冶炼过程中的反应产物控制非金属夹杂物的含量，主要通过以下几个方面：4.1 原料控制原料是夹杂物的主要来源，因此，对原料的质量控制是减少夹杂物的重要手段在选择原料时，应选择高质量的原料，并严格控制其杂质含量此外，对原料进行预处理，如烘干、除尘等，也可以有效减少夹杂物的含量4.2 冶炼过程控制冶炼过程是夹杂物产生的主要环节，因此，对冶炼过程的控制是减少夹杂物的重要手段在冶炼过程中，应控制好温度、压力等参数，以减少反应产物的夹杂物此外，采用高效的除尘设备，如旋风除尘器、布袋除尘器等，也可以有效减少夹杂物的含量4.3 精炼过程控制精炼过程是对铁合金进行深度处理的过程，其目的是去除合金中的夹杂物，提高合金的纯度在精炼过程中，应选择合适的精炼剂，并控制好精炼过程的参数，如温度、时间等此外，对精炼后的合金进行充分的洗涤和干燥，也可以有效减少夹杂物的含量5. 结论铁合金冶炼中的夹杂物，特别是非金属夹杂物的控制，是提高铁合金质量的关键通过原料控制、冶炼过程控制和精炼过程控制等手段，可以有效减少夹杂物的含量，提高铁合金的性能铁合金冶炼中的氧化物控制与硅酸盐夹杂物管理1. 背景在铁合金冶炼过程中，氧化物和硅酸盐夹杂物对合金的性能和质量有着深远的影响氧化物夹杂物的存在会降低合金的机械性能，影响其耐腐蚀性和耐磨性硅酸盐夹杂物则可能导致热脆和裂纹等缺陷因此，针对这两种类型的夹杂物进行有效的控制与管理，对于提高铁合金的质量具有重要意义2. 氧化物的控制氧化物是铁合金中最常见的夹杂物之一，主要包括铁氧化物、锰氧化物和碳氧化物等氧化物的控制主要通过以下几个方面来实现：2.1 原料选择与处理选择高质量的原料是控制氧化物含量的首要步骤此外，对原料进行预处理，如烘干、除尘和磁选等，可以有效降低氧化物的含量2.2 冶炼过程优化在冶炼过程中，控制适当的温度和还原气氛，可以减少氧化物的形成采用真空冶炼、气体净化等技术，可以有效降低氧化物的含量2.3 精炼过程控制精炼过程是去除氧化物夹杂物的重要环节通过选择合适的精炼剂和控制精炼过程的参数，如温度、搅拌速度等，可以有效去除氧化物3. 硅酸盐夹杂物的管理硅酸盐夹杂物主要包括硅酸铁、硅酸锰等，它们通常是由于炉渣与合金的反应或者熔渣中的硅酸盐进入合金中而形成的硅酸盐夹杂物的管理主要通过以下几个方面来实现：3.1 炉渣控制炉渣是硅酸盐夹杂物的主要来源之一，因此，控制炉渣的成分和性质对于减少硅酸盐夹杂物至关重要通过优化炉渣的组成，如调整其碱度、氧化性等，可以有效降低硅酸盐夹杂物的含量3.2 冶炼参数优化通过控制冶炼过程中的温度、还原时间和搅拌强度等参数，可以减少硅酸盐夹杂物的形成适宜的冶炼参数有助于提高熔体的纯净度和流动性，从而减少硅酸盐夹杂物的生成3.3 熔渣处理在铁合金冶炼过程中，采用有效的熔渣处理技术，如熔渣过滤、熔渣溅落控制等，可以减少硅酸盐夹杂物进入合金中的机会4. 结论铁合金冶炼中的氧化物和硅酸盐夹杂物的控制与管理是一项复杂而重要的工作通过优化原料选择与处理、冶炼过程、精炼过程、炉渣控制、冶炼参数优化和熔渣处理等环节，可以有效减少这两种类型的夹杂物，从而提高铁合金的质量和性能应用场合1. 钢铁行业在钢铁行业中，铁合金作为钢铁生产的重要原料，广泛应用于炼钢和炼铁过程中在这些应用场合中，铁合金的质量和夹杂物的含量直接影响到最终钢铁产品的性能和质量特别是对于需要高纯净度、高性能的钢铁产品，如用于汽车、建筑、家电等行业的钢材，对铁合金中夹杂物的控制要求尤为严格2. 铸造行业在铸造行业中，铁合金主要用于生产铸铁和铸钢件铁合金中夹杂物的含量对铸件的机械性能、耐腐蚀性和外观质量有着重要影响对于要求高强度、高耐磨性、高耐腐蚀性的铸件，需要严格控制铁合金中的夹杂物，特别是氧化物和硅酸盐夹杂物的含量3. 粉末冶金行业在粉末冶金行业中，铁合金粉末被广泛应用于生产各种金属粉末制品铁合金粉末的质量和夹杂物的含量对制品的性能有着直接影响特别是在生产高性能、高纯净度的金属粉末时，需要对铁合金中的夹杂物进行严格的控制注意事项1. 原料选择与处理在铁合金冶炼过程中，原料的选择和处理是控制夹杂物含量的关键应选择高质量的原料，并严格控制其杂质含量同时，对原料进行预处理，如烘干、除尘、磁选等，可以有效降低夹杂物的含量2. 冶炼过程控制冶炼过程是夹杂物形成的主要环节，因此，对冶炼过程的控制至关重要应优化冶炼参数，如温度、压力、还原气氛等，以减少夹杂物的形成同时，采用高效的除尘设备，如旋风除尘器、布袋除尘器等，可以有效去除夹杂物3. 精炼过程控制精炼过程是去除夹杂物的重要环节应选择合适的精炼剂，并控制好精炼过程的参数，如温度、时间等同时，对精炼后的合金进行充分的洗涤和干燥，可以有效去除夹杂物4. 炉渣控制炉渣是硅酸盐夹杂物的主要来源之一，因此，控制炉渣的成分和性质对于减少硅酸盐夹杂物至关重要应优化炉渣的组成，如调整其碱度、氧化性等，以有效降低硅酸盐夹杂物的含量5. 冶炼参数优化通过控制冶炼过程中的温度、还原时间和搅拌强度等参数，可以减少硅酸盐夹杂物的形成适宜的冶炼参数有助于提高熔体的纯净度和流动性，从而减少硅酸盐夹杂物的生成6. 熔渣处理在铁合金冶炼过程中，采用有效的熔渣处理技术，如熔渣过滤、熔渣溅落控制等，可以减少硅酸盐夹杂物进入合金中的机会7. 质量检测与监控在铁合金冶炼过程中，应定期进行质量检测和监控，以确保夹杂物含量的控制效果通过检测，及时发现问题并采取相应的措施进行调整，可以保证铁合金的质量和性能在铁合金冶炼过程中，通过严格的原料选择与处理、冶炼过程控制、精炼过程控制、炉渣控制、冶炼参数优化、熔渣处理以及质量检测与监控等措施，可以有效控制氧化物和硅酸盐夹杂物的含量，从而提高铁合金的质量和性能这些措施适用于钢铁、铸造、粉末冶金等行业，但在实际应用中需要注意各种具体的操作细节和要求。
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炼钢、铸锭过程中产生非金属夹杂物的原因
摘要：论述钢中非金属夹杂物对钢锭质圣的影响，分析了非金属夹杂物在冶炼和铸锭过程中产生的原因，提出了控制夹杂物产生的几点行之有效的措施。
关键词：非金属夹杂物冶炼浇注电弧炉精炼炉质，控制
非金属夹杂物，一般是指钢锭在冶炼和浇注过程中产生或混人的非金属相，都是一些金属元素（Fe、Mn、Al等）及51与非金属元素（0、S、N、P、C 等）结合而生成的氧化物和硫化物（如Feo、Si02、Mno、A12O3、MnS、MnC）等。
非金属夹杂物按来源分为内生夹杂物和外来夹杂物。
内生夹杂物是钢内部发生的反应产物或者因为温度降低而形成夹杂析出。
外来夹杂物是由炉料带人，耐火材料及炉渣混人的颗粒。
内生夹杂物可以以外来夹杂物为核心聚集到后者的颗粒上。
外来夹杂物也可能与钢液反应被还原。
钢中如果有非金属夹杂物的存在，即使在钢中含量极少（通常是小于万分之一）也会给钢的质量带来极为有害的影响。
从2002年1～7月份重点产品的投料统计情况看，锻钢支承辊共生产68支，经探伤发现其中2支因有密集夹杂物缺陷而报废，有4支因有夹杂物等缺陷造成锻造裂纹。
电站锻件钢共生产41支，经探伤发现其中4支有严重的条状缺陷，缺陷性质为夹杂物。
半钢辊钢共生产27支，其中14支因夹杂物造成不同程度的裂纹。
可见夹杂物对钢锭质量造成的经济损失是非常巨大的。
1 冶炼过程中产生非金属夹杂物的原因
造渣材料碱性电弧炉常用的造渣材料采用石灰、萤石。
石灰，主要成份为CaO，其含量不应小于85%,SiO2含量不大于2%，硫含量应小于0.15％。
石灰易吸收水分而变成粉末，所以，造渣时要使用刚烧好的、烧透的石灰，或对石灰进行预热后再使用，这样能防止石灰给钢液带人过多的水分，否则就会使钢液氢含量增加，影响钢的质量，严重时会使钢报废。
萤石，主要成份为CaF2，含量为85％、95%, SiO2含量约为6％。
石中若掺杂硫化物矿石，必须将这种萤石排除掉，否则会降低炉渣的脱硫能力，易造成硫化物（MnS）夹杂。
铁合金在冶炼时，如果使用烘烤时间短、烘烤温度低、甚至根本未经烘烤的铁合金材料，势必会增加外来夹杂物和气体带人钢液中的机会。
经过烘烤的铁合金上到炉台，在寒冷的冬季，露天摆放的铁合金会很快凉下来，将这些凉的铁合金
加人到炼钢包内，不可能很快熔化并且在钢液中分布均匀，它们得经过一段时间的熔化和搅拌的过程。
对于精炼炉来说，钢水在真空结束后，有时还要补加一些铁合金调整钢液元素含量，如果没在工艺规定的时间内出钢，势必影响真空除气、去杂质的效果，又增加了外来夹杂物进人钢液中的机会，影响钢水质量。
精炼炉真空操作精炼炉冶炼的大都是重点钢种，精炼炉的真空操作起到了画龙点睛之功效。
钢水经真空处理是为了脱氢、脱氧和排除非金属夹杂物。
精炼炉冶炼的钢水是由电弧炉提供的初炼钢水，有些初炼钢水在初炼过程中没有一定的脱碳量，脱碳速度也达不到要求，这样就造成钢液去气速度小于吸气速度，不利于排出钢中气体和使夹杂物充分上浮。
把这种劣质钢水兑人精炼炉，全都依靠精炼真空处理去除夹杂物，不可能达到最佳的效果。
真空脱氧过程中钢水、熔渣激烈沸腾使钢包内衬的耐火材料受到强烈冲刷，耐火材料的熔融混人产生的夹杂物如果不能充分上浮便进人钢液，因此对精炼包内衬的耐火材料应该进行严格的控制。
氮气氢气是一种惰性气体，在钢液中不发生化学反应和变化。
炼钢时，将氢气通过精炼包底部的多孔透气砖不断吹人熔池中，氢气形成大量的小气泡，对于钢水中的有害气体如氢、氧、氮来说，相当一个“真空室”，这个小“真空室”内其它气体的分压几乎等于零。
于是溶解在钢液中的气体不断地向氨气泡中扩散，氢和氮在氢气泡中的分压力随着气泡上浮而增加，气泡在钢液中上浮时受热膨胀，因而氢和氮的分压力仍能保持较低的水平，所以继续吸收氢和氮，最后随氢气泡上浮溢出钢液而被去除。
氢气上浮时引起钢液搅动，提供了夹杂颗粒碰撞的机会，故烤时间要在4h以上。
有利于夹杂的排除。
可见，炼钢过程中，如果未调整好合适的气体参数（氢气压力、流量、气泡大小等），势必影响精炼的效果，增加产生非金属夹杂物的趋势。
2 铸锭过程中产生非金属夹杂物的原因
中间包的包衬和包底如果清洁不合格，有残钢、残渣将直接造成外来夹杂物的进人。
底盘、导流管、中间包盖板：在铸锭准备工作中，底盘、导流管的清洁工作最易被忽视，它们表面的铁锈及残钢、残渣也是带人外来夹杂物的直接因素。
中间包盖板使用前必须吹扫干净，否则在真空浇注时，盖板上覆盖物有可能落人
中间包丙，直接生成外来夹杂物，严重影响钢水质量。
3 降低非金属夹杂物的途径
提高原材料纯洁度对原材料必须加强管理，分类保存，达到清洁干燥的要求，冶炼电站钢、热壁加氢反应器钢、军工、核电产品等重点钢种时要求废钢、生铁和铁合金清洁无锈，铁合金要烤红、烤透。
对石灰、萤石、矿石等所含杂质要严格限制，冶炼重点钢种最好使用活性石灰以利于起到脱磷去除杂质的作用。
加强氧化操作，加强真空操作不进行真空精炼的钢种，冶炼时要加强氧化操作，保证一定的脱碳量和脱碳速度，造成一个良好沸腾的熔池，有利于夹杂物上浮及排除。
精炼炉真空操作时，真空度一定要达到工艺规定的要求，保证真空时间，提高真空效果。
精炼包、中间包包底不准砸砂子，包底、包衬不准换砖，必须清除残钢、残渣，烤红使用。
包要使用过一次或一次以上方可，以减少MgO外来夹杂。
钢锭模、底盘、导流管使用前必须清除内表面的残钢、残渣，打磨掉铁锈。
新模烘烤温度要高于120℃，烘时间在4h以上。
提高浇注系统的内在质量为减少耐火材料颗粒夹杂，应选用热稳定性强，耐火度高于其使用温度的耐火材料，以保证浇注系统清洁干燥，保证钢锭质量。
保持正常浇注浇注温度和浇注速度的良好配合能使钢液在浇注系统中处于正常的流动状态，从而减少了空气的卷人与钢液的裸露（除真空浇注外），也减轻了钢液对砖的冲刷，对降低夹杂十分有利。
执行吹氢工艺氨气的压力、流量、气泡大小直接影响精炼的效果。
应在保持较低压力下，尽量加大氢气的流量，特别是真空后出钢前，将氢气流量调到80l/min。
氢气泡的大小由透气砖的气孔尺寸决定，孔隙直径为0.1～0.26mm较好。
加强钢液的脱氧、脱硫操作对脱氧剂的种类、用量及加入方法要严格执行操作工艺。
冶炼重点钢种，应选用含硫低的炉料，控制好炉渣的碱度R,R=2.5～3.5时脱硫效果最好，减少硫所造成的夹杂。
4 结语
要提高钢水的质量，最大限度地减少非金属夹杂物对钢水质量的影响，必须控制好非金属夹杂物的两个来源，即内生夹杂物和外来夹杂物。
在实际生产中要加强冶炼准备、钢水熔炼、浇注等过程的质量控制，正确认识非金属夹杂物产生
的原因，采取有效的控制措施，严肃工艺纪律，提高操作者的技能和责任心。
质检人员严格把关，密切配合生产，一定会提高产品质量。