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生產(chǎn)高純度不銹鋼所用的鋼坯，在熔化、脫磷以及大體上確定電弧爐中的化學(xué)成分之后，把鋼水傾入白云石爐襯的鋼包中。出鋼時(shí)，在鋼包中加入石灰和熔劑，下一步是加熱鋼包爐到真空處理溫度。一般清況下，此時(shí)熔池的硫含量小于0.1%，而鋁含量大約為0.005%。出鋼時(shí)氧的活度大約為80至1OOppm。鋼包爐渣的氧化鐵含量總計(jì)大約為2%。加熱期間，熔池進(jìn)行感應(yīng)攪拌。為了保持爐渣上面的惰性氣氛，在鋼中同時(shí)吹入少量氬氣。加熱15分鐘以后，爐渣中氧化鐵的含量降至1.5%，熔池中氧的活度大約為15ppm，與1600℃時(shí)鋁和氧平衡中氧的含量相當(dāng)。由于溫度升高，使平衡移向高的氧含量，此時(shí)測(cè)定的氧的活度保持在開(kāi)始時(shí)的低水平。爐渣中氧化鐵的含量大約增加到0.2%,相應(yīng)低的氧活度和高堿度的爐渣在這樣的過(guò)程中脫硫率達(dá)75%。這種氧活度的優(yōu)越過(guò)程和與此過(guò)程有關(guān)的脫硫是由于所應(yīng)用的爐渣成分所致。沒(méi)有觀察到僅僅與攪拌強(qiáng)度有關(guān)的氧活度的變化（如特別和文獻(xiàn)中所描寫(xiě)的與感應(yīng)攪拌有關(guān)的那種情況）。加熱以后，鋼包放入真空站，并且通過(guò)氬氣強(qiáng)烈攪拌，在真空下處理25分鐘。在此過(guò)程中，如果沒(méi)有添加鋁，則氧的活度不變化，當(dāng)添加大約0.025%鋁時(shí)，氧的活度下降到大約5ppm。在此處理期間，硫含量又繼續(xù)降低，氫含量大約降低到1ppm左右。圖中指出了幾個(gè)月內(nèi)生產(chǎn)的大型鍛件鋼液中氫和硫含量的正常分布，氫含量的平均值為1.15ppm，硫的平均值為0.0028%。正如以前工作所指出的那樣，用Ca處理可以使氧化物夾雜變質(zhì)這一點(diǎn)明顯地是與處理前氧的活度有關(guān)。圖中描述的是粗大而延伸兇夾雜與氧活度（開(kāi)環(huán)）之間的關(guān)系。在保持相同含量的條件下，由于鋁和氧活度平衡對(duì)溫度的依賴性，明顯產(chǎn)生了溫度對(duì)夾雜物變質(zhì)的影響。如果因?yàn)橐苯鹕系脑�因而使鋼中含量受到限制時(shí)，必須選擇低的處理溫度以實(shí)觀完全有效的變質(zhì)。通過(guò)處理設(shè)備與加熱站的聯(lián)合，在加熱站所獲得的低的氧活度能夠應(yīng)用于富有成效的處理。在較高溫度或者是在相對(duì)低的含量時(shí)，能夠?qū)嵱^滿意的夾雜物變質(zhì)。在應(yīng)用上，該設(shè)備首先用來(lái)處理熱作工具鋼和l.3%鉻鋼透平葉片成品。對(duì)于冶煉大鍛件鋼錠，由于和處理相聯(lián)系的氫吸收，因而不使用該設(shè)備處理。應(yīng)用所描寫(xiě)的鋼包冶金方法：鋼可以得到極好的純度。圖指出了三個(gè)不同鋼類用乏工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品所達(dá)到的純度。這里所討侖的三個(gè)鋼類為。壓鑄模用的5%Cr鋼：透乎葉片用的13%Cr鋼和一個(gè)調(diào)質(zhì)鋼。所有的試樣都進(jìn)行過(guò)大約10倍的變形，并且根據(jù)鋼鐵檢570/71方法KO進(jìn)行評(píng)定。每一個(gè)鋼類大約有20個(gè)爐號(hào)參加評(píng)定，同時(shí)對(duì)夾雜物級(jí)別大小進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)整理，正如圖中所指出的那樣，幾乎沒(méi)有出現(xiàn)二級(jí)夾雜物。

鋼包冶金所達(dá)到的鋼的純潔度，完全可以與電渣重熔所獲得的純潔度相比較。在現(xiàn)有試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上，按照所描寫(xiě)方法冶煉的鋼，與電渣重熔的鋼相比較，在其它性能方面也是相近的。圖指出了透平葉片用鋼用兩種冶煉方法冶煉后，0.2%屈服強(qiáng)度與缺口沖擊韌性值的比較。由圖中可以清楚地看到，電渣重熔的鋼，隨著0.2%屈服強(qiáng)度的升高，與用鍘包冶金法生產(chǎn)的鋼相比，韌性的下降是很小的，用傳統(tǒng)方法生產(chǎn)的鋼，韌性值卻急劇下降。圖為熱作工具鋼用無(wú)缺口試樣試驗(yàn)的沖擊韌性與鍛件尺寸的關(guān)系。無(wú)論采用電渣重熔還是采用鋼包冶金方法生產(chǎn)的鋼，沖擊韌性值通常是取1/3半徑處以及在鍛件棒中心處取樣所得到的。從圖中可以明顯看出，用傳統(tǒng)方式生產(chǎn)的鋼，隨著直徑的增加，1/3半徑和中心處韌性的差別增大，這種作用，毫無(wú)疑問(wèn)是由于傳統(tǒng)方法凝固時(shí)出現(xiàn)不利的偏析情況造成的。正如在進(jìn)行的試驗(yàn)指出的那樣，在鍛造棒中心的沖擊韌性與鉬的偏析相關(guān)。圖中的陰影區(qū)為鉬偏析的區(qū)域，，它與龜渣重熔鋼錠中測(cè)定的結(jié)果相同，也與原來(lái)圖中所表示的缺口沖擊韌性值很好地符合。在用傳統(tǒng)方法凝固的鋼錠中，不可能達(dá)到這樣低的偏析度m.qzmtsl.com