钙处理目的
　　管线钢中的Al2O3及MnS夹杂对钢的性能影响很大，为了提高管线钢抗HIC性能，管线钢用钙处理对钢中Al2O3及MnS夹杂进行变性，改变这两种夹杂物的形态和成分，使Al2O3形成低熔点而且硫容量大的钙铝酸盐夹杂物。向钢液中喂入硅钙线进行钙处理具有良好的冶金效果，将铝脱氧产生的高熔点的Al2O3夹杂物变性为低熔点钙铝酸盐夹杂物（如12CaO•7Al2O3），减少钢中夹杂物的数量，提高钢水的可浇性，减轻水口堵塞，同时高硫容量的钙铝酸盐夹杂物还可以吸附钢中的硫化物，避免钢中单独的硫化物夹杂物生成。对于管线钢，尤其是输送含硫气体的高强韧性管线钢，需要精确控制钙的加入量，以完全消除由于塑性MnS夹杂物的存在而导致的氢致裂纹（HIC）。
　　钢中的硫含量对钢板的横向冲击韧性影响显著，同时线形硫化物是裂纹源，易导致氢致裂纹（HIC），尤其当输气介质中含有H2S、CO2等腐蚀性气体时氢致裂纹更易发生，因此对高级别管线钢不仅要求钢中硫含量小于55×10-6、20×10-6甚至10×10-6，而且在精炼过程中进行钙处理，以变性线性硫化锰夹杂物为球形的CaS或CaO-Al2O3-CaS复合夹杂物，提高管线钢的抗HIC性能。
　　采用钙处理方法对钢中MnS夹杂物和Al2O3夹杂物进行改性具有良好的冶金效果，其原理是通过增加钢中有效钙含量，一方面使大颗粒Al2O3夹杂物改性成低熔点低密度的钙铝酸盐复合夹杂物(如12CaO•7Al2O3)，促进夹杂物上浮，净化钢水，提高钢材质量；另一方面，在钢水凝固过程中提前形成的高熔点CaS质点，可以抑制钢水在此过程中生成MnS的总量和聚集程度，并把MnS部分或全部改性成CaS，即形成细小、单一的CaS相或CaS与MnS的复合相减少硫化物夹杂物数量，改变其组成和性质，从而净化钢水。
　　夹杂物类型对管线钢的抗HIC性能有显著影响。在大多数情况下，HIC都起源于夹杂物，钢中的塑性夹杂物和脆性夹杂物是产生HIC的主要根源。分析表明，HIC端口表面有延伸的MnS和Al2O3点链状夹杂物，而SSC的形成与HIC的形成密切相关。因此，为了提高抗HIC和抗SSC能力，必须尽量减少钢中的夹杂物、精确控制夹杂物的形态。钙处理可以很好地控制钢中夹杂物的形态，从而改善管线钢的抗HIC和SSC能力。
　　当钢中硫含量为0.002%～0.005%时，随着Ca/S的增加，钢的HIC敏感性下降。但是，当Ca/S达到一定值时，形成CaS夹杂物，HIC会显著增加。因此，对于低硫钢来说，Ca/S应控制在一个极其狭窄的范围内，否则，钢的抗HIC能力明显减弱在一个更广的范围内。而对于硫低于0.002%的超低硫钢，即便形成了CaS夹杂物，由于其含量相对较少，Ca/S可以控制在一个更广的范围内。
 

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　—本文摘自文献综述