磷對(duì)于絕大多數(shù)鋼種來(lái)說(shuō)是有害元素，磷偏聚在晶界上會(huì)降低鋼的低溫韌性和引起回火脆性，從而導(dǎo)致鋼的力學(xué)性能、可焊性及抗裂紋性能降低。隨著用戶對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量要求的逐步提高，成品鋼中磷的限制越來(lái)越嚴(yán)格。一般鋼材對(duì)磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)的要求都在0.015%以下，如汽車板、管線鋼等都要求w(P)不大于0.01%，特殊耐腐蝕條件下的鋼板甚至要求w(P)不大于0.005%，這就給轉(zhuǎn)爐脫磷帶來(lái)了很大的挑戰(zhàn)。
科研人員基于CaO-SiO2-FeO-10%MgO渣系，從熱力學(xué)角度對(duì)渣鋼界面的脫磷行為進(jìn)行分析，歸納出磷分配比與鋼液溫度、碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)以及爐渣成分間的表達(dá)式，并在此基礎(chǔ)上繪制出了CaO-SiO2-FeO-10%MgO渣系的等磷分配比線，同時(shí)分析了轉(zhuǎn)爐終渣氧化性、堿度以及溫度對(duì)磷分配比的影響情況。研究結(jié)果表明，轉(zhuǎn)爐吹煉過(guò)程磷分配比是鋼液溫度、碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)和爐渣成分的函數(shù)，通過(guò)與實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)其與實(shí)際結(jié)果吻合良好。
基于該預(yù)測(cè)公式，在其他條件不變情況下，隨著爐渣FeO質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加，磷分配比LP先增加后減小，當(dāng)終渣FeO質(zhì)量分?jǐn)?shù)為18%左右時(shí)達(dá)到最大值；隨著終渣堿度的增加，渣鋼間磷分配比增加，當(dāng)終渣超過(guò)4.0時(shí)，磷分配比增加不再明顯。