Zur Problematik der Fischbeinbildung verursacht durch TiN-Einschlüsse im kontinuierlichen Stranggießprozess von hoch-Titan-Stahl wurden fünf potenzielle Schutzschlacken für hoch-Titan-Stahl entwickelt. Durch die Kombination von In-situ-Beobachtungen, der rotierenden Zylindermethode und thermodynamischen Berechnungen wurde das Absorptionsverhalten von TiN durch verschiedene Schutzschlacken untersucht und deren Absorptionsmechanismus aufgezeigt. Die In-situ-Beobachtungsergebnisse zeigten, dass alle fünf Schutzschlacken mit TiN reagieren und Blasen erzeugen, wobei die Reaktion bei der CaO-SiO₂-Al₂O₃-basierten Schutzschlacke (CSA) am intensivsten war, gefolgt von der CaO-SiO₂-Al₂O₃-BaO-basierten Schutzschlacke (CSAB). Die Ergebnisse des Rotationszylinderversuchs zeigten, dass die Absorptionsgeschwindigkeit von TiN bei allen Schutzschlacken relativ gering ist; bei 1520 ℃ war die höchste Absorptionsgeschwindigkeit bei der CSA-Schlacke mit 3,00×10^-3 mm/min, gefolgt von CSAB mit 2,46×10^-3 mm/min. Dies stimmt mit den In-situ-Beobachtungen überein. Die Elektronenmikroskopie der Reaktionsgrenzfläche, thermodynamische Berechnungen und Veränderungen der Zusammensetzung vor und nach der Absorption zeigen, dass die Absorptionsgeschwindigkeit von TiN negativ mit der Dicke der Reaktionsgrenzschicht korreliert. TiN reagiert hauptsächlich mit dem oxidierenden Bestandteil Na₂O in der Schlacke, wobei die CSA-Schlacke mit der höchsten Aktivität von Na₂O die stärkste Absorptionsfähigkeit für TiN besitzt. Der Absorptionsmechanismus besteht darin, dass TiN mit den oxidierenden Bestandteilen der Schlacke zu TiO₂ reagiert, das durch Diffusion aufgelöst wird und in die Schutzschlacke gelangt. Daher kann TiN durch Erhöhung der Aktivität der oxidierenden Komponenten in der Schutzschlacke oxidiert und absorbiert werden.

hoch-Titan-Stahl; TiN-Einschlüsse; Schutzschlacke; Absorptionsverhalten