Pengetahuan

Apa mekanisme terak silikon dalam proses deoksidasi pembuatan baja?

Dalam proses deoksidasiTerak silikonDalam pembuatan baja, elemen silikon di dalamnya bereaksi secara kimia dengan oksigen dalam baja cair untuk mencapai deoksidasi. Pada saat yang sama, komponen lain dalam terak silikon juga dapat berpartisipasi dalam beberapa reaksi tambahan. Mekanisme reaksi kimia spesifik adalah sebagai berikut:

 

1. Reaksi deoksidasi silikon:

Slag silikon mengandung sejumlah silikon unsur (SI). Di bawah lingkungan suhu tinggi pembuatan baja (umumnya sekitar 1500 derajat - 1600 derajat), silikon memiliki afinitas yang kuat dengan oksigen (O) dalam baja cair, dan reaksi redoks akan terjadi. Persamaan reaksi kimianya adalah: si +2 [o]=SiO2 (Catatan: [O] mewakili oksigen yang dilarutkan dalam baja cair dalam keadaan atom). Silikon dioksida yang dihasilkan (SiO2) memiliki kepadatan yang lebih rendah daripada baja cair dan akan mengapung ke permukaan baja cair dalam bentuk slag, sehingga menghilangkan oksigen dari baja cair dan mencapai tujuan darideoksidasi. Reaksi ini adalah mekanisme utama deoksidasi terak silikon. Ini mengkonsumsi oksigen dalam baja cair, mengurangi kandungan oksigen baja, mengurangi cacat seperti pori -pori dan kelonggaran yang disebabkan oleh adanya oksigen, dan meningkatkan kualitas baja.


2. Reaksi silikon dengan elemen lain:

Dalam proses pembuatan baja, baja cair mengandung beberapa elemen lain selain oksigen, dan silikon dalam terak silikon dapat bereaksi dengan elemen -elemen ini. Misalnya, silikon dapat bereaksi dengan mangan (MN) dalam bentuk bajasilikon mangansenyawa. Meskipun ini bukan reaksi utama deoksidasi terak silikon, reaksi ini akan mempengaruhi distribusi dan bentuk keberadaan elemen dalam baja, dan dengan demikian memiliki efek tertentu pada kinerja baja. Dalam beberapa kasus, jumlah senyawa silikon-mangan yang tepat dapat meningkatkan kekuatan dan ketangguhan baja.

 

silicon slag


3. Reaksi komponen lain dalam terak silikon:

 

 
Peran aluminium

Jika slag silikon mengandung sejumlah aluminium (AL), aluminium juga merupakan deoksidizer yang kuat. Pada suhu tinggi, aluminium akan lebih disukai bereaksi dengan oksigen dalam baja cair untuk membentuk aluminium oksida (Al2 O3), dan persamaan reaksi adalah: 4al +3 [o] =2 al2 O3. Alumina juga akan membentuk terak yang mengapung dan berperan dalam deoksidasi. Pada saat yang sama, alumina juga dapat bereaksi dengan komponen lain seperti silika untuk membentuk terak aluminosilikat kompleks, meningkatkan sifat -sifat terak, seperti titik leleh, fluiditas, dll., Dan memfasilitasi pemisahan terak dari baja cair.

info-759-427

 

 
Pengaruh kalsium

Ketika slag silikon mengandung elemen kalsium (CA), kalsium juga akan berpartisipasi dalam beberapa reaksi selama proses pembuatan baja. Kalsium dapat bereaksi dengan sulfur (S) dalam baja cair untuk membentuk kalsium sulfida (CAS), sehingga mengurangi kandungan sulfur dalam baja dan memainkan peran dalam desulfurisasi. Selain itu, kalsium juga dapat bereaksi dengan silika, alumina, dll. Untuk membentuk senyawa seperti kalsium aluminium silikat dengan titik leleh rendah, lebih lanjut meningkatkan sifat -sifat slag, mempromosikan pemisahan terak dari baja cair, dan meningkatkan kemurnian baja.

info-692-500

 

 
Peran besi

Slag silikon mengandung sejumlah zat besi (Fe). Besi terutama ada sebagai elemen komponen baja selama proses pembuatan baja, tetapi juga dapat berpartisipasi dalam beberapa reaksi redoks. Sebagai contoh, dalam beberapa kasus, oksida besi dapat bereaksi dengan silikon dan direduksi menjadi besi unsur, sehingga mempengaruhi efek deoksidasi silikon dan keseimbangan unsur -unsur dalam baja.

info-1044-695

 

Selama proses deoksidasi pembuatan baja, terak silikon mencapai deoksidasi dan desulfurisasi baja cair melalui reaksi deoksidasi silikon dan efek sinergis dari komponen lain dalam slag silikon (seperti aluminium, kalsium, dll.), Dan memiliki dampak penting pada komposisi dan kinerja baja. Reaksi kimia ini saling terkait dan saling mempengaruhi, dan bersama -sama menentukan efek dan peran slag silikon dalam deoksidasi pembuatan baja.

 

silicon slag