Mengapa oksigen memasuki baja cair selama proses pembuatan baja?
Selama proses pembuatan baja, untuk menghilangkan kotoran berbahaya seperti karbon dan sulfur dari besi cair, molekul oksigen perlu ditambahkan ke zat besi cair dengan meniup oksigen atau menambahkan oksidan selama proses peleburan.
Secara umum: fungsi bertiup oksigen adalah untuk mengoksidasi dan bereaksi dengan karbon, silikon, mangan, fosfor, sulfur dan unsur -unsur lain dalam besi cair untuk membentuk gas atau oksida dengan titik leleh yang lebih tinggi, sehingga mengurangi kelima kotoran ini yang berbahaya bagi komposisi baja cair. , dan gunakan panas kimia yang dilepaskan selama reaksi oksidasi untuk meningkatkan suhu zat besi cair.
Selama proses pembuatan baja, oksigen memainkan peran double -.
Di satu sisi, selama proses pemanasan baja cair, oksigen diperlukan, dan oksigen juga diperlukan untuk bereaksi secara kimia dengan karbon, sulfur dan zat berbahaya lainnya dalam baja cair untuk meningkatkan kualitas baja.
Di sisi lain, molekul oksigen dalam baja cair akan mempengaruhi sifat mekanik dan kekuatan baja, sehingga baja cair harus deoksidasi.
Oksigen sendiri memiliki dampak negatif pada pembuatan baja.
Efek berbahaya oksigen pada baja cor disebabkan oleh perbedaan besar dalam kelarutan oksigen dalam baja cair dan padat.
Efek berbahaya utama oksigen pada pembuatan baja adalah
1. Oksigen adalah salah satu alasan pembentukan pori -pori dalam coran baja
Selama proses pemadatan baja cair, karena kelarutan oksigen berkurang secara signifikan dengan penurunan suhu, oksigen yang diendapkan bereaksi dengan karbon dalam baja cair, dan gelembung CO yang dihasilkan menjadi pori -pori jika mereka tetap berada di dalam baja.
2. Oksigen mempromosikan pembentukan retakan panas pada baja cor
Ketika kandungan oksigen dari baja cair terlalu tinggi, kecenderungan retak panas baja cor akan diperburuk. Alasannya adalah ketika Feo dan FES bertemu, mereka membentuk titik leleh yang rendah (940 derajat) eutektik (Feo · fes) dan mendistribusikannya dalam bentuk film pada batas butir. Mudah menyebabkan keretakan termal.
3. Oksigen adalah salah satu elemen utama yang membentuk non - inklusi logam
Oksigen dapat bereaksi dengan berbagai elemen untuk membentuk inklusi oksida. Jika inklusi ini dipertahankan dalam baja, mereka akan mengurangi kinerja baja cor.
Deoksidasi membutuhkan penambahan elemen yang bergabung dengan oksigen dan mudah dihilangkan dari baja cair ke dalam terak.
Menurut kekuatan pengikatan berbagai elemen dalam baja cair hingga oksigen, urutan dari lemah menjadi 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.
1. Silikon Ferro: Elemen utama silikon ferro adalah besi dan silikon. Ini adalah deoxidizer yang umum digunakan dalam pembuatan baja dan casting. Afinitas kimia antara silikon dan oksigen sangat tinggi, dan dapat secara efektif mengubah oksigen menjadi silikon dioksida. , menambahkan sejumlah silikon ke baja dapat secara efektif meningkatkan kekuatan, kekerasan dan elastisitas baja.
2. Silikon logam (logam silikon)juga merupakan bahan deoksidasi yang umum digunakan dalam pembuatan baja. Ia dapat secara efektif menghilangkan oksigen dari baja cair dan mengurangi kapasitas reaksi selama peleburan sambil deoksidasi, membuat deoksidasi lebih aman!
3.Paduan Mangan Silikonadalah paduan ferro yang terdiri dari mangan, silikon, besi, dll., Dan merupakan agen paduan utama untuk pembuatan baja. Mangan ada dalam keadaan solusi yang solid dalam baja dan memainkan peran penguatan. Ini dapat meningkatkan kekuatan ferit, meningkatkan sifat mekanik baja, dan meningkatkan kekuatan, keuletan, ketangguhan dan ketahanan aus baja. Silikon hadir dalam baja dalam bentuk padat dan meningkatkan kekuatan, batas kelelahan dan ketahanan terhadap korosi dan keausan. Oleh karena itu, mangan - paduan silikon adalah agen paduan yang sangat diperlukan dalam pembuatan baja.
4.Aluminium FerroAluminium murni selalu menjadi deoksidizer utama dalam industri pembuatan baja. Ini dikontrol secara ketat ketika memproduksi nilai baja yang terbunuh dengan daktilitas tinggi dan sifat dampak tinggi, terutama nilai baja yang terbunuh karbon rendah yang cocok untuk membuat lembaran yang digulung dingin. Elemen yang dikendalikan; Selain itu, jenis baja ini membutuhkan lebih banyak elemen aluminium untuk memperbaiki biji -bijian. Namun, karena gravitasi spesifik aluminium jauh lebih kecil daripada baja cair, ia mengapung pada permukaan baja cair ketika dideoksidasi dan paduan, dan mudah teroksidasi dan mengalami kerugian pembakaran yang besar. Ini mengurangi tingkat pemanfaatan aluminium, meningkatkan konsumsi aluminium, dan meningkatkan mengurangi biaya produksi dan mengurangi manfaat ekonomi. Untuk menyelesaikan masalah di atas, departemen penelitian baja mengembangkan deoxidizer baru - aluminium besi deoxidizer.
5. Ferromangan (karbon feromangan)Unsur -unsur utama Ferromangan adalah mangan dan besi. Ferromangan sering digunakan sebagai deoksidizer casting, desulfurizer, dan aditif paduan. Menggunakan Ferromangan sebagai bahan pembuatan baja dapat secara efektif mendioksidasi dan meningkatkan kualitas baja. Kekerasan dan daya tahan!
6. Silikon - barium multi - paduan komponenSilicon - Barium adalah paduan komponen multi - baru. Keuntungannya adalah bahwa konten dapat disesuaikan, dan elemen silikon di dalam juga dapat disesuaikan untuk mencapai lebih banyak deoksidasi!
7. Terak silikonadalah terak bawah yang diproduksi dengan peleburan ferrosilicon dan silikon logam. Itu masih mengandung sejumlah elemen silikon di dalamnya. Slag silikon dapat digunakan sebagai deoxidizer dalam pembuatan baja, dan juga dapat dimurnikan lagi untuk menghasilkan produk ferroalloy dengan kandungan silikon tinggi. Ini dapat secara efektif mengurangi biaya pembuatan baja dan meningkatkan efisiensi produsen dan kualitas produk.
