1、埋弧焊焊劑中的SiO2對鋼-渣界面的冶金反應有著重要的影響。熔滴反應區(qū)熔渣中的SiO2會導致有益合金元素大量氧化燒損，尤其在使用低堿度熔渣進行焊接時由于SiO2含量較大，問題更為嚴重。因此若能有效地控制液態(tài)熔渣中自由SiO2分子化合物的數量，如設法進一步將活性SiO2與其它造渣物質形成另外一些復合化合物，這無疑對減弱熔渣中SiO2造成的熔滴反應區(qū)增氧以及緩解有益合金元素的燒損會起到積極的作用，從而有望解決低堿度熔渣焊接工藝操作性能優(yōu)良卻

2、氧化嚴重的矛盾。 本文選取有強烈鋼-渣兩相交互作用特點的埋弧焊接方法，就MgO-CaO-SiO2鋼鐵冶金中典型的渣系在準穩(wěn)態(tài)焊接過程中發(fā)生的鋼-渣界面化學冶金反應，基于非平衡熱力學理論，對準穩(wěn)態(tài)焊接過程中鋼-渣界面的熱化學及電化學冶金反應分別作了定量化研究，并以此來探討活性SiO2在準穩(wěn)態(tài)焊接過程中鋼-渣界面的電化學和熱化學冶金行為。 研究工作就MgO-CaO-SiO2典型渣系制成的燒結焊劑焊接，用試驗的方法對準穩(wěn)態(tài)焊接

3、時的熔滴反應區(qū)及熔池反應區(qū)液態(tài)金屬進行非氧化分區(qū)快速提取采樣，并通過對采樣金屬進行一系列物理化學測試及微觀分析，以獲取準穩(wěn)態(tài)焊接過程鋼-渣界面化學冶金反應的若干信息；同時根據熔滴反應區(qū)、熔池反應區(qū)的幾何模型，定量研究冶金反應進行的方向及限度。 冶金反應驅動力A的定量計算表明，冶金反應熱力學力A/T也隨著SiO2含量降低和熔渣堿度的增大呈現負向增大的變化趨勢。熔滴反應區(qū)由熔渣中SiO2引起液態(tài)金屬Fe的氧化程度遠大于熔池反應區(qū)Si

4、引起液態(tài)金屬中FeO還原的脫氧程度，兩者的綜合效果總是導致焊接過程的增氧，這是焊接過程增氧的根本原因。用EDX和金相顯微鏡對熔滴和熔池金屬內部夾雜物成分及形貌特征進行了分析，結果也證明了計算結果的正確性。 MgO-CaO-SiO2渣系在直流埋弧焊接鋼－渣界面的冶金電化學現象試驗結果表明，當采用直流反接（DCEP）時，焊絲末端生長的熔滴金屬將由于冶金電化學的增氧作用導致熔滴金屬的氧含量升高，而當采用直流正接（DCEN）時，焊絲末端