Bahan paduan seperti ferrosilicon, silicomanganese dan ferromanganese dapat digunakan sebagai deoxidizer untuk menghilangkan kelebihan molekul oksigen dalam baja cair.
Namun ketika ditanya mana yang terbaik, pertanyaannya sulit dijawab.
Proses deoksidasi, terus terang, adalah dengan menggunakan beberapa bahan paduan yang mudah bereaksi dengan molekul oksigen untuk menghasilkan oksida yang mudah mengendap atau memiliki titik leleh yang lebih tinggi, sehingga mengurangi kandungan molekul oksigen dalam baja cair.
Deoksidasi memerlukan penambahan unsur-unsur yang bergabung dengan oksigen dan mudah dihilangkan dari baja cair menjadi terak. Menurut kekuatan pengikatan berbagai unsur dalam baja cair terhadap oksigen, urutan dari lemah ke kuat adalah sebagai berikut: kromium, mangan, karbon, silikon, vanadium, titanium, boron, aluminium, zirkonium, dan kalsium. Oleh karena itu, paduan besi yang terdiri dari silikon, mangan, aluminium dan kalsium biasanya digunakan untuk deoksidasi pembuatan baja.
Mari kita lihat bagaimana deoxidizer yang umum melakukan deoksidasi
Karena afinitas yang kuat antara silikon dan oksigen, ketika ferrosilikon ditambahkan ke pembuatan baja, terjadi reaksi deoksidasi berikut:
2FeO+Si=2Fe+SiO₂
Silika adalah produk deoksidasi. Ini lebih ringan dari baja cair. Ia mengapung di permukaan baja dan memasuki terak, sehingga menghilangkan oksigen dalam baja. Hal ini dapat secara signifikan meningkatkan kekuatan, kekerasan dan elastisitas baja, meningkatkan permeabilitas magnetik baja, dan mengurangi suhu transformator. Kerugian histeresis pada baja.
Oksigen dalam baja cair sebenarnya adalah FeO, yang dihasilkan oleh reaksi antara Fe panas-merah dan oksigen murni pada suhu tinggi.
Setelah menambahkan paduan silikon-mangan ke baja cair, Si + 2FeO=SiO2 + 2Fe Mn + 2FeO=MnO2 + 2Fe
SiO2 dan MnO2 yang dihasilkan bereaksi dengan CaO membentuk terak dan dihilangkan, sehingga mencapai tujuan deoksidasi.
Selain itu, penambahan paduan silikon-mangan juga mempunyai efek mengatur komposisi baja, yaitu mengatur kandungan silikon dan mangan pada baja.
Silikon dan mangan dalam paduan silikomangan memiliki afinitas yang kuat dengan oksigen. Ketika paduan silikomangan digunakan dalam pembuatan baja, produk deoksidasi MnSiO3 dan MnSiO4 menghasilkan lelehan masing-masing pada suhu 1270 derajat dan 1327 derajat. Mereka memiliki titik leleh rendah, partikel besar, dan mudah terapung. , efek deoksidasi yang baik dan keuntungan lainnya.
Dalam kondisi yang sama, dengan menggunakan mangan atau silikon saja untuk deoksidasi, tingkat kehilangan pembakaran masing-masing adalah 46% dan 37%, sedangkan menggunakan paduan silikon-mangan untuk deoksidasi, tingkat kehilangan pembakaran adalah 29%.
Mangan merupakan logam yang sangat aktif, dan sifat kimianya lebih aktif dibandingkan besi. Ketika mangan ditambahkan ke baja cair, ia dapat bereaksi dengan FeO membentuk terak oksida yang tidak larut dalam baja cair, mengapung di permukaan baja cair, sehingga mengurangi kandungan oksigen dalam baja. FeO+Mn→Fe+MnO Kemampuan deoksidasi mangan dalam baja cair harus dikatakan relatif rendah dibandingkan dengan beberapa unsur lainnya (seperti kalsium, aluminium, silikon), tetapi karena mudah diproduksi dan harganya relatif rendah , itu masih populer di kalangan perusahaan baja. Khusus untuk pembuatan baja perebusan, penggunaan paduan ferromangan untuk deoksidasi merupakan deoksidasi yang ideal. Karena kemampuan deoksidasi mangan lemah, paduan ferromangan dapat mengatur kandungan oksigen baja tanpa melakukan deoksidasi. Terlalu banyak untuk direbus. Pada saat yang sama, keberadaan mangan juga dapat meningkatkan kemampuan deoksidasi silikon dan aluminium, karena produk deoksidasi MnO dan oksida lainnya (seperti Si02) dapat membentuk senyawa dengan titik leleh rendah, yang bermanfaat untuk dihilangkan dari baja cair. .
Meskipun prinsip deoksidasi dari ketiga deoksidasi pembuatan baja di atas kurang lebih sama, namun karena komposisi dan kandungan paduan yang berbeda, kandungan beberapa elemen bermanfaat dalam baja cair berbeda, yang juga dapat dipahami sebagai baja yang dihasilkan berbeda dan memiliki perbedaan. properti.
Oleh karena itu, menurut saya pribadi, saya tidak bisa begitu saja membedakan deoxidizer mana yang lebih baik, melainkan memutuskan deoxidizer mana yang lebih cocok berdasarkan sifat baja yang dibuat.
