一、氧对铸钢质量的有害影响
氧对铸钢的有害影响,是由于氧在液态和固态钢中的溶解度相差悬殊而造成的。主要有害影响有:
1、氧是形成铸钢件气孔的原因之一
在钢液凝固过程中,由于氧的溶解度随温度的下降而显著降低,因此,析出的氧便与钢液中的碳发生反应,产生的CO气泡若滞留于钢中便成为气孔。
2、氧促使铸钢热裂的形成
钢液含氧量过高时,会加剧铸钢热裂倾向,原因是FeO与FeS相遇时形成低熔点(940℃)共晶体(FeO·FeS),并以薄膜状分布于晶界上,因而易造成热裂。
3、氧是形成非金属夹杂物的主要元素之一
氧可与多种元素发生氧化反应,形成氧化物夹杂,这些夹杂若滞留于钢中,将降低铸钢的性能。
二、钢液的扩散脱氧
利用氧在钢液中的扩散行为,使钢液中的氧转入渣中而达到降低钢液含氧量的方法,称为扩散脱氧。具体做法是,在熔炼还原期稀薄渣造好后,将粉状脱氧剂撒于渣面上,首先降低渣中的含氧量,破坏氧在熔渣与钢液溶解度的平衡,钢液中的氧必然向熔渣中扩散。因此,不断降低渣中的氧,钢液中的氧就不断地向渣中扩散,从而降低钢中的含氧量。
扩散脱氧常用的粉状脱氧剂有;碳粉、硅铁粉、硅钙粉、铝粉、碳化钙粉等。这些脱氧剂中的C、Si、Al、Ca等元素进入渣层后便于(FeO)发生还原反应,如:
脱氧产物进入炉气或被熔渣吸收,因此,扩散脱氧不污染钢液。但由于扩散脱氧是在渣与钢液界面上进行,氧由钢液中向渣中扩散需要的时间较长,因此,生产效率低,能耗高。
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