1.钢铁研究总院有限公司冶金工艺研究所 北京 100081
2.北京科技大学冶金与生态工程学院 北京100083
李龙飞(1990—),男,博士,高级工程师;E-mail:aifei_0105@126.com
收稿:2025-04-25,
修回:2025-06-18,
录用:2025-06-19,
纸质出版:2025-07-30
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李龙飞,牛澄洲,王宁等.FB2耐热钢电渣重熔渣系设计及对元素烧损的影响[J].特殊钢,2025,46(04):92-99.
Li Longfei,Niu Chengzhou,Wang Ning,et al.Design of Slag System for FB2 Heat-resistant Steel Electroslag Remelting and Its Effect on Element Loss[J].Special Steel,2025,46(04):92-99.
李龙飞,牛澄洲,王宁等.FB2耐热钢电渣重熔渣系设计及对元素烧损的影响[J].特殊钢,2025,46(04):92-99. DOI: 10.20057/j.1003-8620.2025-00122.
Li Longfei,Niu Chengzhou,Wang Ning,et al.Design of Slag System for FB2 Heat-resistant Steel Electroslag Remelting and Its Effect on Element Loss[J].Special Steel,2025,46(04):92-99. DOI: 10.20057/j.1003-8620.2025-00122.
以低共晶点原则,通过FactSage软件计算设计了FB2耐热钢专用电渣重熔新型基础渣系。利用渣金平衡和10 kg级电渣重熔试验对比研究了含B
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的传统渣系69.65% CaF
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-29.85% Al
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-0.5%B
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渣)和新型渣系50.4%CaF
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-26.5%CaO-19.6%Al
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-3%MgO-0.5%B
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渣)对钢中易氧化元素含量变化的影响。结果表明,相比于传统渣系,新型设计渣系的熔化温度、不同温度下的黏度和电阻率更低。在渣中Al
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组元活度较高,且SiO
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和B
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组元活度处于较
低水平时,基于热力学计算渣金之间会发生Si、B元素与低氧势的Al
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反应,两种渣系与FB2钢反应平衡时
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[B]分别为0.001 9%、0.004 3%。两种渣系在渣金平衡和电渣重熔冶炼过程中均引起钢中Si、B元素烧损,且增Al现象发生,2
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渣系元素波动小,渣金平衡时间达到60 min后,元素含量变化幅度显著降低。相比而言,重熔后电渣锭中元素含量变化幅度更小。
Based on the principle of low eutectic point, a new basic slag system for electric slag remelting of FB2 heat-resistant steel was designed and calculated by FactSage software. The effects of traditional slag system 69.65% CaF
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-29.85% Al
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-0.5% B
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) and new slag system 50.4% CaF
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-26.5% CaO 19.6% Al
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3% MgO 0.5% B
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) on the content changes of easily oxidizable elements in steel were compared and investigated using slag-metal equilibrium and 10 kg electroslag remelting experiments.The results show that , compared with the traditional slag system, the melting temperature, viscosity and resistivity at different temperatures of the new design slag system are lower.When the activity of Al
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component in the slag is high and the activity of SiO
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and B
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components is at a low level, Si and B probably will react with low oxygen potential Al
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between the slag and the metal based on thermodynamic calculations. The content of
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[B] in the reaction equilibrium between the two slag systems and FB2 steel is 0.001 9% ,0.004 3%, respectively. In both slag series, Si and B elements will be burned and Al is increased in steel during slag-metal equilibrium and electroslag remelting smelting. In 2
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slag series, the element fluctuation is small, and the variation range of element content decrease significantly after 60 min of slag-metal equilibrium time. In contrast, the change in element content in the electric slag ingot after remelting is smaller.
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