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1.技术原理
钢水精炼时残留于钢液中的氧化脱氧产物形成夹杂物悬浮于钢液中，这在炼钢生产中几乎是不可避免的。LF精炼时，向钢水中喂入新型镁-铝包芯线，镁进入钢液，当钢中w（T.Mg）=0.0010%-0.0016%,T.O含量显著降低50%，钢水洁净度明显提高。镁处理后，钢中夹杂物由氧化铝转变为镁铝尖晶石或纯的氧化镁，尺寸从3-5μm降至1-2μm，可改变夹杂物（尤其是B类夹杂物）形态，有利于钢水的深度脱氧，促进夹杂物上浮，提升钢水纯净度。
在超超临界无缝钢管钢上开展技术创新，项目组研制出含镁的新型脱氧剂，同时配合浇注惰性气体保护装置的工装改进以及无缝管钢工艺的优化，可成功地获得镁处理冶炼纯净钢的方法。镁处理可降低钢中全氧含量、对夹杂物进行变性处理，使钢中B类、D类夹杂物在数量和大小上明显降低，减少Ds出现的概率。镁处理对钢水纯净度的提升明显优于钙处理。
2.解决关键问题
国内外对成品钢洁净度的重要评判标准之一是钢中全氧、非金属夹杂物指标。目前有部分钢厂与科研院所合作研究特制脱氧剂，但都未形成结论性成果。项目组成功研制出镁铝复合脱氧剂并成功应用于工业化生产，具有一定的创新性。关键技术是：
（1）采用新型Mg-Al-Fe三元脱氧剂大幅度降低了钢中全氧含量，钢中非金属夹杂物情况得到改善。B、D类夹杂物由粗系向细系转化，且评级均不大于1级，A、B、C、D夹杂物总和降低至2.0以下，随着夹杂物尺寸变小、弥散度增加，钢水的洁净度得到提升，钢的综合性能得到提高。试验结果与研究院所的理论相吻合，说明镁处理在工业生产中可行。
（2）浇注采用的新型可伸缩氩气保护装置大幅度降低了注流周围氧浓度，较以往注流保护下的氧浓度5%降低至1%以下，提高了氩气保护效果。
（3）通过使用钝化镁颗粒、金属铝颗粒、铁粉混合制成包芯线，用喂线机高速打入钢水中，获得缓释的镁脱氧效果。解决了镁脱氧剂活泼易氧化、收得率低的难题。
3.完成主要过程
3.1 研究制作含镁特制脱氧剂
项目组与包头利尔德公司合作，研制成功新型含镁脱氧剂镁-铝-铁包芯线。
3.2 设计新型可伸缩式惰性气体保护罩
重新设计氩气保护装置，提高氩气保护效果。
实际生产时，惰性气体选用氩气。使用效果：Ar密封罩内的氧含量浓度【O】≤1%，改进前氧浓度值在5%左右，提高了氩气保护效果。
3.3 优化冶炼浇注工艺
3.3.1电炉冶炼工艺
提高电炉终点碳含量，降低钢中溶解氧。 超超临界无缝管钢电炉出钢前[C]：0.06%-0.08%，自由氧≤600ppm。
3.3.2精炼冶炼工艺
LF精炼白渣R≥3.0，（FeO）≤0.5%。最后一批合金调整后扩散脱氧，熔渣变白并保持25分钟后进行VD处理。VD前熔渣碱度R≥3.5，降低Ds类夹杂物，VD前进行喂镁-铝-铁线操作。
VD后[O]≤7ppm，全氧To≤28ppm。精炼过程Als：Al≥90%。软吹时间20-25分钟。
3.3.3铸锭
保护渣分层吊挂，覆盖剂、发热剂要通过筛网加入。浇注前15分钟往模内充氩气，钢水引流充分，结束时预留钢水充分，严禁下渣，使用新型惰性气体保护装置避免钢水二次氧化。
3.4.进行创新攻关试验
选用超超临界无缝管P91、P92钢试验。试验分三个阶段：
第一阶段电炉控制夹杂物总量试验、第二阶段镁处理攻关试验
第三阶段综合试验，每个阶段10炉钢，试验中检测的全氧、硫、全铝、酸熔铝、镁含量均达到目标值。钢锭下转后，产品管材的钢中A、B、C、D、Ds非金属夹杂物含量检测均优于攻关技术指标。钢中非金属夹杂物情况得到改善。B、D类夹杂物由粗系向细系转化，且评级均不大于1级，A、B、C、D夹杂物总和降低至2.0以下。
4.技术转让
可伸缩式惰性气体保护装置申请了实用新型专利，2020年已获授权。
5.推广情况
2019年创新项目成功后，“纯净钢冶炼工艺、新型镁—铝合金包芯线、新型惰性气体保护装置”等创新措施在2020-2021年进行了推广应用：
（1）应用的无缝管钢钢水纯净度进一步提升：钢中全氧含量平均为20ppm，较以往降低了10ppm； A、B、C、D非金属夹杂物总和降至2.0以下，2020-2021年无缝管钢的探伤合格率较以往提升2%。
（2）在精炼曲轴钢上推广应用，解决了近几年一直困扰企业的精炼曲轴钢探伤合格率不稳定的疑难问题。
合格率提升，市场竞争力提高，2020年、2021年超超临界无缝管P92钢的合同承揽较2019年同期分别增长了262%和349%。
5.经济效益
5.1当年效益
.工艺创新试验钢127支钢锭，节约试验费：127支×371元/支×25%×50%=0.59万元。
提高超超临界无缝管P91、P92钢纯净度，降低了废品损失。攻关试验钢的产品合格率提升了3.0%，试验钢吨位为587.75吨、522.
