沉淀脱氧(除去钢液中氧气的方法)

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更新时间:2023-05-20
定义
沉淀脱氧是指溶解于液态金属中的脱氧剂直接和熔池中的
起作用,使其转化为不溶于液态金属的氧化物,并析出转入熔渣中的一种脱氧方式。这种方法的优点是脱氧速度快,脱氧彻底。但脱氧产物不能清除时将增加金属液中杂质的含量。其脱氧反应为:
。


若考察熔渣碱度
脱氧元素种类及数量等影响,有如下关系式:











要实现沉淀脱氧,应具备三个条件:①必须向熔池中加入对氧亲和力大的元素;②脱氧产物应不溶于金属而成为独立液相转入熔渣;③熔渣的酸碱性质应与脱氧产物的性质相反,以利于熔渣吸收脱氧产物。
生产中的反应
锰的脱氧反应
在液态金属中加入适量锰,可进行如下脱氧反应:
当金属中含
和
量少时,其活度系数近似为1,于是可得到














沉淀脱氧
根据钢液中锰的浓度不同,其脱氧产物
和
既可形成液态产物,又可形成固态产物,如右图所示。出现液态或固态产物的临界含锰量既取决于钢液的温度,也与钢液中加入的锰铁量有关。显然,在一定的温度下,加入过多的锰会形成固态产物,易造成夹杂。此外,温度下降使锰的删氧能力提高,在焊接熔池尾部,由于温度下降,有利于锰朋氧。但相对其他常用的脱氧剂
、
和
来说,锰是一种弱脱氧剂。





硅的脱氧反应
在钢液中加入脱氧剂硅铁或含硅较高的合金,可进行如下反应


硅的脱氧能力比锰大,但生成
的熔点高。通常认为
处于固态,不易聚合为大的质点,同时
与钢液的界面张力小,润湿性好,不易从钢液中分离,所以易造成杂夹。一因此,一般不单独使用硅脱氧。



硅锰联合脱氧反应