20.500.12556/RUL-179449 Effect of sulphur on wettability of liquid Fe-0.45% C with alumina Vpliv žvepla na omočljivost taline zlitine Fe-0.45% C z aluminijevim oksidom Non-metallic inclusions, particularly alumina (Al$_2$O$_3$), pose significant challenges in steelmaking. Their behaviour in molten steel is largely governed by wettability. This study investigates the effect of sulphur, a surface-active element, on the wettability between liquid Fe-0.45%C and alumina substrates, to improve the understanding of alumina non-metallic inclusion formation in medium carbon steel. Experiments were conducted using the sessile drop method in a high-temperature melting microscope. Three Fe-0.45%C samples with varying sulphur contents (0.0020,0.0120, and 0.0340w/%) were placed on polished single-crystal alumina substrates and heated to 1600 °C in a purified argon atmosphere. Results show that increasing sulphur content in the Fe-0.45%C melt decreases the contact angle with alumina substrates from 106.5° (0.0020w/% S) to 102.0° (0.0340w/% S). Furthermore, sulphur addition increases the influence of temperature leading to a clearer trend of decreasing contact angle values as temperature rises. This implies an increased risk of solid alumina non-metallic inclusion formation if the sulphur content is elevated. Nekovinski vključki, zlasti aluminijev oksid (Al2O3), predstavljajo velik izziv v jeklarstvu. Njihovo obnašanje v talini jekla je v veliki meri odvisno od omočljivosti. Ta študija preiskuje vpliv žvepla, površinsko aktivnega elementa, na omočljivost med talino zlitine Fe-0,45%C in podlago iz Al2O3, z namenom izboljšati razumevanje nastajanja nekovinskih vključkov alumina v srednjeogljičnem jeklu. Eksperimenti so bili izvedeni z metodo sesilne kapljice v visokotemperaturnem talilnem mikroskopu. Trije vzorci zlitine Fe-0,45%C z različnimi vsebnostmi žvepla (0,0020w/%, 0,0120w/%in 0,0340w/%S) so bili postavljeni na polirane monokristalne podlage iz aluminijevega oksida in segreti na 1600 °C v zaščitni atmosferi argona. Rezultati kažejo, da naraščajoča vsebnost žvepla v talini Fe-0,45%C zmanjšuje kot omočenja s podlagami Al2O3, in sicer s 106,5° (pri 0,0020w/%S) na 102,0° (pri 0,0340w/%S). Poleg tega dodatek žvepla poveča vpliv temperature, kar vodi do izrazitejšega trenda zmanjševanja vrednosti kota omočenja z naraščajočo temperaturo. To pomeni povečano tveganje za nastanek trdnih nekovinskih vključkov aluminijevega oksida pri povišani vsebnosti žvepla. wettability contact angle non-metallic inclusions surface-active elements omočljivost kot omočenja nekovinski vključki površinsko aktivni elementi true false true Angleški jezik Slovenski jezik Članek v reviji 2026-02-14 04:24:32 2026-02-17 10:00:44 2026-02-18 04:22:26 0000-00-00 00:00:00 2025 0 0 str. 839-843 št. 6 Letn. 59 2025 0000-00-00 Zaloznikova Objavljeno NiDoloceno 0000-00-00 2026-09-24 2025-11-01 544.722.3:691.714:666.762.11 1580-2949 10.17222/mit.2025.1542 261774851 RAZ_Bajzelj_Anze_2025.pdf RAZ_Bajzelj_Anze_2025.pdf 1 4C575F758009ADC64CCDE4D37F3F86F4 424b9f8d1f8361d9c4c08cdfebbf9c9671a440b1c94a4bd255f68335953068fc 7ec5aa9a-0bde-11f1-a1ba-0050569b8976 https://repozitorij.uni-lj.si/Dokument.php?lang=slv&id=228160 https://mater-tehnol.si/index.php/MatTech/article/view/1542 1 7f135284-0954-11f1-a1ba-0050569b8976 https://repozitorij.uni-lj.si/Dokument.php?lang=slv&id=227976 Naravoslovnotehniška fakulteta 0 0 0