【摘 要】
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铝具备较强的脱氧能力，被广泛应用于炼钢过程中钢液的脱氧。然而铝脱氧产生的高熔点、大尺寸Al2O3夹杂物不仅会严重降低钢液的洁净度、恶化钢材韧性和疲劳寿命，同时还容易造成水口结瘤，影响连铸工艺的顺行。考虑到局部过饱和度对夹杂物的形核和长大等有着重要的影响，采用纯铝和Fe-30%Al合金（质量分数）对钢液进行脱氧，且实际加入的铝量保持一致，通过对不同脱氧时间（30 s、60 s）的钢液成分和夹杂物特征
【机 构】
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武汉科技大学耐火材料与冶金省部共建国家重点实验室
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目（52004189）； 湖北省科技厅资助项目（2022BAA021）；
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铝具备较强的脱氧能力，被广泛应用于炼钢过程中钢液的脱氧。然而铝脱氧产生的高熔点、大尺寸Al2O3夹杂物不仅会严重降低钢液的洁净度、恶化钢材韧性和疲劳寿命，同时还容易造成水口结瘤，影响连铸工艺的顺行。考虑到局部过饱和度对夹杂物的形核和长大等有着重要的影响，采用纯铝和Fe-30%Al合金（质量分数）对钢液进行脱氧，且实际加入的铝量保持一致，通过对不同脱氧时间（30 s、60 s）的钢液成分和夹杂物特征进行分析，研究了不同铝含量的合金对钢液洁净度的影响。结果表明，相较于纯铝脱氧，Fe-30%Al合金在相同时间节点下脱氧效果更好，合金中铝元素溶解速度更慢。此外，在目前试验条件下使用纯铝脱氧的钢样中夹杂物尺寸可达到9 μm，而使用Fe-30%Al合金脱氧的夹杂物尺寸最大只有4 μm。采用纯铝脱氧60s后钢中夹杂物平均尺寸是Fe-30%Al合金脱氧的1.35倍，且单位面积夹杂物数量多了23%。两种合金在脱氧过程中残留在钢液中的夹杂物均以多面体夹杂为主，并有少量碰撞聚集形成的松散型团簇状夹杂。使用Fe-30%Al合金脱氧比纯铝脱氧更有利于钢液洁净度的提高，这取决于二者在脱氧初期过程中不同的局部过饱和度。
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