铸坯水份气泡和过氧化气泡的区别？

气泡产生的原因:

根据炼钢理论,连铸过程产生气泡(包括针孔)的主要原因有3类——脱氧不良、外来气体(空气、保护性气体)、水蒸气(来自潮湿的添加料和耐火材料等)。

1、脱氧不良时，产生的气泡为CO气泡。其存在的位置，从铸坯横截面观察，应该分布在铸坯皮下的一定深度。

1.1钢坯中气泡的出现，经历了如下过程：

1)树枝晶间的浓缩相(较大的碳氧浓度积)中形成针孔气泡源；

2)通过局部的碳氧反应，针孔形成临界气泡；

3)通过气液界面持续的碳氧反应，临界气泡长大形成宏观气泡；

4)一部分宏观气泡长大后，在浮力的作用下向上运动，同时，气液界面持续碳氧反应，并吸附所遇到的夹杂和其它气泡，最后从钢水中逸出，或被凝固界面捕获留在连铸坯中；一部分宏观气泡不运动，附着在原树枝晶间，成为连铸坯“针孔”或皮下气泡。

1.2改善和消除CO气泡的措施

加大连铸坯一冷水强度，提高连铸坯拉速，可适当减少[C]、[O]的相界面偏析富集,减少针孔气泡源,同时使钢水快速进入高静压强的下部区域，能够有效抑制CO针孔气泡的长大。

为了顺利连铸低硅低铝准沸腾钢水，保证不产生大量皮下气泡，一方面，必须摸索出低碳准沸腾钢的合理的氧浓度(用固体电解质氧浓差电池测定钢中氧活度，通过钢包喂硅钙丝调节其值)，另一方面，在钢水中氧浓度一定的条件下，可适当提高拉速，进一步抑制皮下气泡的生成。

2、 外来气体(保护性气体、空气、水蒸汽)

2.1 空气及其二次氧化

当连铸过程的钢水淌开浇铸，使钢流表面与大气直接接触，或保护浇铸装置有缝隙产生负压吸入空气，则发生钢水的二次氧化，钢中吸入大量空气。一方面，在气、液界面，空气中的氧分子、部分氮分子溶解进入钢中，增加了钢中[0]、[N]含量，空气中的二氧化碳，会部分地与钢中C、Si、Mn、A1等发生反应，生成金属氧化物和C0气体。钢液吸入空气导致二次氧化产生C0气泡的行为与钢水脱氧不良产生CO气泡的行为相同。另一方面，未溶解的空气(混合气体)，以气泡的形式进入钢液，其行为与后面描述的保护性气体氩气相似。

溶解在钢液中的部分氮、氧、氢等原子，当与钢中已经存在的气泡边界接触时，也会以原子形式扩散至界面，形成氮、氧、氢分子，进入气泡。

2.2 水蒸汽

主要来源有如下几方面：

1)精炼过程中添加的合金、造渣料、大、中包覆盖剂、结晶器保护渣，含有一定的水分，其中的部分水，分解成[H]、[0]进入钢液。为此，必须保证合金料的干燥或采取烘烤措施，保证进厂的覆盖剂、保护渣的水分在0.5％以下，防止受潮。

2)连铸过程，铸机水冷系统产生水蒸汽，由于抽风机能力不足，水蒸汽会沿铸机上升，在结晶器上盖板下表面凝成水滴,从结晶器铜板上口边沿流入结晶器，进入结晶器保护渣，甚至部分水蒸汽从组合式结晶器角缝进入并上升，进入保护渣中，导致保护渣湿润，并在弯月面结渣,造成连铸不顺。这部分水蒸汽，只有很小一部分能进入烧结层，分解成[H]、[0]原子，而[H]、[O]原子进入钢水之前，必须透过溶渣层，因此，应该只有极小部分能最后进入钢液。

3)耐火材料中的水。主要指中包等耐火材料烘烤不干，在浇铸的前一阶段(主要是连浇炉的头几块坯或第一炉)，水蒸汽全部进入钢中变成[H]、[0]原子。最后，若形成气泡，其化学成分应该是以CO(如果钢中的脱氧合金如铝含量较高时，主要形成氧化物夹杂，不会形成CO)和H2为主，而且，其气泡的特点是：只有浇次的头一炉的前几支坯出现气泡，越到后面，气泡越少。一些钢厂的连铸坯，经常出现坯头气泡，这是原因之一(另一原因是开浇时，保护浇铸尚未到位，二次氧化较严重)。

2.3 氩气

当连铸采取全程保护浇铸且采用氩气保护时，在大包与中包之间，从大包下水口与大包浸入式长套之间的缝隙进入钢水中的氩气，随后从中包的钢液表面上浮逸出，气泡基本上不会进入结晶器。在中包与结晶器之间，从中包的塞棒、中包上水口透气砖、中包上下水口缝隙等位置进入钢水中的氩气，随钢流进入结晶器，这些氩气的作用：1)氩气防止了水口结瘤，抑制了组合式水口吸入空气导致的二次氧化；2)气泡从结晶器钢液的逸出活跃了结晶器保护渣；3)氩气泡边随钢流运动，边向上浮，加速了钢液中夹杂的上浮；4)还有冷却塞棒的作用。但是，进入结晶器的氩气泡，随钢液运动至结晶器的一定深度的不同部位，在固液界面，凝固的枝晶会捕捉气泡，导致铸坯气泡的形成。

2.4减少板坯外来气泡的方法

为了减少外来气泡，一方面，在保证水口不会堵塞和保证结晶器液渣层活跃的前提下，减少氩气(或其他心来干涉气体)流入量，当然，最理想的方法是不吹氩，而通过进一步提高钢水的纯净度或改变钢水中的夹杂性质来防止水口堵塞。另一方面，优化结晶器流场，减少气泡俘获率，主要方法，一是在不改变水口结构和氩气流量的情况下，适当降低拉坯速度，效果明显，但影响了钢坯产量；二是优化结晶器浸入式水口的结构，包括流钢口的尺寸和形状、水口插入深度等，但该工作的难度大、周期长，必须进行适当的计算机仿真和水模拟实验。