在不銹鋼精鑄車間，氧化皮夾雜（以下簡稱“黑皮”）是“老大難”：探傷不過、酸洗不掉、客戶退貨。大家第一反應(yīng)往往是“調(diào)溫度”，可到底降溫還是升溫，現(xiàn)場卻吵成兩派：
A派：溫度低一點，鋼水不翻騰，氧化自然少；
B派：溫度高一點，渣子浮得快，夾帶概率低。
誰對？用三張原理圖告訴你答案。
一、黑皮從哪里來？——“三源一通道”
鋼液內(nèi)源：Cr、Si、Al 等元素與溶解氧反應(yīng)，生成 Cr?O?、SiO? 等微米級夾雜物；
爐襯/包襯剝落：MgO、Al?O? 顆?；烊?；
二次氧化：澆包到型腔的“瀑布”把空氣卷進去，生成新的 FeO·Cr?O? 膜；
通道不暢：澆道渦流、死角把已浮上的渣子重新卷回。
二、溫度對“三源一通道”的影響——一張魚骨圖看懂
┌──→ 粘度↑ → 渣子難聚、難浮 → 黑皮↑
溫度過低 -----┤
└──→ 凝固殼早 → 卷渣死角↑
┌──→ 粘度↓ → 渣子易聚、易浮 → 黑皮↓
溫度過高 -----┤
└──→ 二次氧化劇烈 → 新黑皮↑
┌──→ 粘度適中 → 既有浮力又少二次氧化
溫度適中 -----┤
└──→ 凝固殼適時 → 死角↓
結(jié)論：溫度過低、過高都會讓黑皮增多，真正的敵人是“偏離工藝窗口”。
三、工藝窗口怎么算？——一張不銹鋼“溫度-粘度-氧活度”圖
以CF8（304）為例：
? 液相線 1400 ℃；
? 推薦澆注窗口 1530–1560 ℃；
? 該區(qū)間黏度約 4.5–5.5 mPa·s，既能保證 90 % 以上夾雜物在 10 s 內(nèi)上浮（澆口高度 300 mm 時），又使二次氧化速率處于低平臺區(qū)。
現(xiàn)場經(jīng)驗可簡化為：
“每降 20 ℃，黑皮概率×1.3；每升 20 ℃，黑皮概率×1.2”——兩邊都不是好事。
四、現(xiàn)場三步驗證法
看顏色：澆口杯鋼液亮黃帶橘（1530 ℃左右）最好；暗紅需升溫，白熾刺眼需降溫。
算時間：從鋼包開澆到充滿型腔≤15 s，若超時先修澆道，再調(diào)溫度。
檢渣層：保溫爐內(nèi)渣層厚度＜20 mm，且呈玻璃態(tài)，說明脫氧、造渣已到位；渣層厚、發(fā)泡，先把渣調(diào)好再談溫度。
五、一句話答案
“溫度不是越低越好，也不是越高越好，而是讓鋼水在‘粘度夠低、氧化不快’的窄窗口里跳舞?！薄獙τ?04系不銹鋼，把澆注溫度釘在液相線+130~160 ℃，黑皮就能從“退貨級”降到“可拋光級”。
六、額外錦囊
? 控氧：AOD后扒渣干凈，加鋁終脫氧 0.03 %；
? 控流：采用陶瓷泡沫過濾片（PPI 10–15）；
? 控冷：鑄件最厚截面≥25 mm 時，模殼溫度≥950 ℃，減緩凝固殼過早封閉。
結(jié)語
下次再遇到“黑皮多，調(diào)溫度”的爭論，不妨把這篇文章扔過去：先查窗口溫度，再查澆道和渣層，比盲目升降溫更有效。
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