По проблеме обжига титана и увеличения алюминия в высокотитановых, низкоалюминиевых сплавах R-26, подвергающихся электродуговому переплаву, был создан термодинамический модель реакции между шлаком и шлак-металлом для анализа активности компонентов шлака и их связи с содержанием алюминия и титана. Предложена оптимизация шлака и подтверждена опытными технологическими испытаниями. Результаты показывают, что модель хорошо рассчитывает изменения активности компонентов шлака. В шлаке нестабильные оксиды 0.35% масс. ［SiO₂］, 0.14% масс. ［FeO］ вызывают реакцию обжига титана; при высоких температурах реакция Ti с Al₂O₃ проходит самопроизвольно, что является ключевой причиной «обжига титана и увеличения алюминия» на слитке. При добавлении TiO₂ в шлак равновесное содержание Al значительно снижается—при температуре 1873 K масса ［Al］＜0.25% требует массы ［TiO₂］＞4%; кроме того, равновесное содержание Al увеличивается с возрастанием CaO и Al₂O₃ в шлаке и уменьшается при добавлении MgO. Предложена оптимизация на основе тройного рафинирующего шлака CaF₂-Al₂O₃-CaO: «4% масс. ［TiO₂］, 2%-4% масс. ［MgO］, 10%-15% масс. по ［CaO］ и ［Al₂O₃］, с избытком CaF₂». Подтверждено технологическими испытаниями, что содержание алюминия в слитке изменяется согласно условиям шлака и содержанию титана, что соответствует теоретическому анализу. Исследование может быть использовано для управления составом для предотвращения увеличения алюминия и обжига титана в процессе электродугового переплава.

сплав; электродуговой переплав; алюминий и титан; шлак; управление процессом