Um die Schwierigkeiten wie niedrige Kalziumrückgewinnungsrate und instabile Kalziumbehandlungseffekte im Kalziumbehandlungsprozess der Stahlschmelze zu lösen, wurde ein präzises Kalziumbehandlungsmodell erstellt, eine präzise Kalziumbehandlungsanwendungssoftware entwickelt und auf die Kontrolle von Einschlüssen in der Spezialstahlproduktion angewendet. Das Wagner-Modell wurde verwendet, um die Aktivität der Komponenten in der Stahlschmelze zu berechnen, die Theorie des gemeinsamen Vorhandenseins von Ionen und Molekülen wurde angewandt, um die Aktivität der Komponenten flüssiger Einschlüsse zu berechnen, und anschließend wurde das thermodynamische Gleichgewicht nach dem Prinzip der minimalen freien Systemenergie gelöst, um die Veränderungen der Zusammensetzungen der Schmelze und der Einschlüsse zu erhalten. Gleichzeitig wurde ein tiefes neuronales Netzmodell erstellt, um die Kalziumrückgewinnungsrate im Behandlungsprozess genau vorherzusagen. Darauf basierend wurde eine online-basierte präzise Kalziumbehandlungsanwendungssoftware entwickelt, die das Ziel einer präzise gesteuerten Einschlusszusammensetzung verfolgt und basierend auf der tatsächlichen Schmelzzusammensetzung, Temperatur und weiteren Betriebsbedingungen sowie relevanten Vor-Ort-Parametern die angemessene Länge der Kalziumzufuhrleitung berechnen kann. Diese Leitsoftware wurde erfolgreich in der Spezialstahlproduktion eingesetzt, bietet eine genaue Online-Anleitung für die tatsächlichen Kalziumbehandlungsoperationen, stabilisiert die Behandlungswirkung, reduziert den Verbrauch von kalziumhaltigen Legierungen und fördert die grüne Entwicklung der Spezialstahlproduktion. Basierend auf der präzisen Kalziumbehandlung und den Berechnungsergebnissen der Software wurde bei einem industriellen Versuch mit 45Mn-Stahl die Länge der Kalziumzufuhrleitung von zuvor 320–350 m auf 200 m reduziert, wodurch die Einschlussmodifikation in der Flüssigphase des Stahls gut umgesetzt werden konnte, und die industriellen Versuchsergebnisse stimmten gut mit den Berechnungen überein.

Präzise Kalziumbehandlung;Online-Leitsoftware;Thermodynamik;Einschlusskontrolle;Spezialstahl