鋼中夾雜物的成分、形態、尺寸、以及分布的直接影響著鋼材的工藝性能夾雜物的控制是生產高品質鋼的重中之重。通常，我們會盡可能的將鋼中的夾雜物

去除，以提高鋼材的潔凈度；然而，鋼中的夾雜物不可能被完全去除，存留的引

起缺陷使鋼材失效，同時可能會引起水口堵塞，因此，我們通常采用改性處理的

方法將鋼中的夾雜物改性為低熔點的液態夾雜物，以減小其對鋼材質量的危害，

也可避免水口堵塞現象，保證鋼鐵生產的順行。近年來，我們利用 MnS 夾雜物的

易變形性能來提升鋼材的易切削性能，還可以利用納米級的夾雜物來釘扎奧氏體

晶界或微米級的夾雜物誘導晶內鐵素體的形成，以達到細化晶粒、提升鋼材韌性

的目的，稱此為“第二相粒子冶金”。

（1）高品質鋼中非金屬夾雜物成分設計。根據不同高品質鋼的使用性能要

求不同，通過熔點、硬度和變形能力等因素對鋼中夾雜物進行成分設計，確定鋼

中非金屬夾雜物的成分目標。（2）鋼中非金屬夾雜物多維無損表征技術。利用夾雜物自動分析儀、酸浸

蝕、小樣電解和大樣電解、高分辨同步輻射等多種方法定量三維表征揭示了不銹

鋼表層夾雜物分布規律，實現鋼中（尤其是表層）非金屬夾雜物的有效控制。（3）鋼液脫氧過程中非金屬夾雜物成分熱力學研究。通自主編寫的計算程

序和熱力學算進計算，實際鋼液多元復合脫氧條件下鋼中各類非金屬夾雜物的生

成條件。（4）高品質鋼精煉渣成分設計研究。通過模型對大量不同精煉渣系進行優

化，對渣-鋼-夾雜物多元熱力學反應進行預測，根據鋼中非金屬夾雜物的成分需

求，對夾雜物進行精準控制。

（5）高品質鋼脫氧劑和輔料設計研究。通過控制高潔凈鋼的合金和輔料的

成分，實現高品質鋼中非金屬夾雜物的有效控制，從而提升高品質鋼產品的潔凈

度。

（6）耐火材料影響機理研究。通過研究渣-鋼-耐火材料的浸蝕機理、界面

反應和潤濕行為，研究其對高品質鋼潔凈度和夾雜物成分、數量等的影響，確定

最優的耐火材料。

（7）鋼中非金屬夾雜物去除行為研究。通過實驗、物理水模擬和數學模擬

相結合的方法，研究冶金反應過程不同時刻和不同工況下非金屬夾雜物的數量、

尺寸和分布，確定最優的操作工藝，實現鋼中非金屬夾雜物的有效去除。

（8）鋼液二次氧化過程非金屬夾雜物行為研究。通過研究空氣、渣和耐火

材料等對高品質鋼中非金屬夾雜物的影響，確定不同二次氧化條件下，鋼中非金

屬夾雜物的行為，通過多種手段減少鋼液二次氧化。

（9）鋼液凝固、冷區和熱處理過程非金屬夾雜物的變化行為。通過研究凝

固和冷卻過程中非金屬夾雜物的成分、數量、尺寸和分布行為的變化，實現對最

終鋼產品中非金屬夾雜物行為的變化。