（1）钙铝酸盐夹杂，含有少量MgO，钢中呈球状或球块状，尺寸一般在2-10μm之间，这类夹杂物占到了总数的33%。

（2）Al2O3加MgO夹杂，多呈块状，尺寸一般在2-10μm之间，这类夹杂物占到了夹杂物总数的27%。

（3）Al2O3夹杂，一般呈块状，尺寸一般小于5μm，这类夹杂物占到了夹杂物总数的21%。

钙处理后的夹杂物主要有以下3类：

（1）钙铝酸盐夹杂，含有少量MgO，呈球状，尺寸一般小于5μm，占钙处理后钢中夹杂物总量的84%。

（2）CaS夹杂，呈球状，尺寸一般小于2μm，这种夹杂物数量较少，占夹杂物总量的7%左右。

（3）其他夹杂物，如Al2O3和MgO的复合等，占夹杂物总量的9%左右。

钙处理前钢中夹杂物类型分配比例

  Faulring等在分析水口堵塞原因时指出，Al2O3颗粒非常容易附着在水口上，形成结瘤甚至堵塞水口，对钢铁浇注产生很大的影响，所以要保持钢中的w(Ca)/w(Al)使其大于0.14。[18]对于硫化物变性，拝田治等人提出利用原子浓度比ACR作为衡量硫化物变性程度的指标。[19]

2.8 Ca-Al系列合金的冶炼方法

关于Ca-Al系列合金的冶炼方法，肖清安等使用两种方法：高温互熔法，强化高温熔融还原法。[20]

高温互熔法：

纯Al、纯Ca纯Fe在高温下重熔得到，这个方法使用原料价格高，而且冶炼技术很难掌握，因为铁熔化需要很高的温度，这时会产生Al、Ca氧化、蒸发、合金不均匀、分层现象等严重影响质量的现象，为了使得冶炼成功必须采取特殊的工艺。

强化高温熔融还原法：

选用特制的活性氧化物例如CaO，BaO，MgO，将他们和还原剂经特殊加工，在高温（2700—2800K）下进行直接熔融还原反应，这种反应称为激化反应，这个方法使用的原料价格很低，但是需在特殊冶炼条件得保障下，冶炼才能成功。[20]

为了能熔炼出优秀的Fe-Al-Ca合金，本研究在前期进行了大量的预备实验，用不同的原料比例熔炼出Fe-Al-Ca合金，从中找到最好的一个以备后续实验。

2.9 Ca-Al合金脱氧的特点

Ca，Al共存，以合金形式加人的Al能使钢中Ca的活度和蒸气分压下降。

Ca-Al合金熔化初期Al的行为是一种极强的氧化物生成的元素。文献综述

Ca、Al同时发生均质或非均质的脱氧、脱硫反应，直接生成已变性的脱氧产物为mCaO nAl2O3=1.0-1.5，在炼钢温度下呈液态，早期易上浮排除。

由于PCa、P合降低，操作安全，Ca、Al元素利用率提高。Ca、Al共存可将O，S脱至最低限值。

2.10 相图

2.11 一种炼钢用铝钙铁脱氧剂专利

申请号201010254239. 3

申请日2010.08. 16

申请人 上海盛宝钢铁冶金炉料有限公司

地址200942上海市宝山区石洞口路1号

发明人：刘欣隆，孙树森，周四明

此发明属于冶金技术领域，具体涉及一种炼钢用销钙铁脱氧剂，该脱氧剂是由金属销粉、金属钙粉和金属铁粉等粉剂组合构成的球形状的组合物,该组合物的组合成分及其形状大小,以及成球后形状,使得该脱氧剂具备如下特点：金属铝粉、金属钙粉及金属铁粉压制成球,制各方法简便；成品强度高,直接进入同厂高位料仓使用；成品比重大,具备强还原能力,对钢水脱氧能力强,与同类脱氧剂相比,铜水总氧含量低；脱氧产物相互聚积长大,上浮快；钢中夹杂物含量減少,同时可使夹杂物变性；钢水浇铸时流动性好。