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针对熔炼不锈钢普遍存在着脱磷带来的铬损耗问题,本文依托中频感应炉采用Ba O-Ca O基多元渣系对9Cr18Ni1Mo不锈钢返回料进行了氧化脱磷保铬试验研究。在热力学计算的基础上,通过调配Ba O含量、钢液中初始的碳含量和钢水处理温度,获得最优渣系为20%Ca O-45%Ba O-15%Fe2O3-10%Cr2O3-10%Ba Cl2,脱磷率35.67%~57.3%,铬损率3.10%~7.86%的试验结果。试验研究结果表明:(1)不锈钢液中初始的碳含量对不锈钢脱磷率以及铬损率的影响很大,随着钢液中碳含量的增加,脱磷率增加,铬损率减小;(2)不锈钢液的冶炼温度对不锈钢脱磷率以及铬损率的影响很大,随着熔炼温度的升高,脱磷率降低,铬损减小,并在1750K时脱磷率和铬损耗处于最优化水平;(3)真空中频感应熔炼炉冶炼不锈钢时钢水温度较高,并随着温度的升高,碳氧反应趋势增加;在反应的前5分钟,脱磷过程较剧烈,钢液中的磷被氧化进入炉渣。在脱磷反应进行十分钟后,不锈钢液中的磷基本趋于稳定;硅在脱磷初期很快降低,在5min时由初始的0.585%降低到0.198%,之后与体系的氧位达到平衡不再降低。硫虽有一定程度的下降,但下降的幅度不大;锰、镍变化不明显。(4)钢液中的[P]主要被氧化成P5+,在熔渣界面极化O2-形成PO3-4,PO3-4与Ba2+和Ca2+结合生成Ba3(PO4)2和Ca3(PO4)2存在于渣中,[Cr]主要被氧化成Cr2O3进入炉渣;(5)动力学研究结果表明,不锈钢脱磷的限制性环节是钢液中磷的传质,并且钢液中磷的初始含量对不锈钢的脱磷反应具有非常重要的影响,而在脱磷过程中添加的渣含量对反应速率的影响不大。