Por que o oxigênio entra no aço fundido durante o processo de fabricação de aço?
Durante o processo de fabricação de aço, a fim de remover impurezas prejudiciais, como carbono e enxofre do ferro fundido, as moléculas de oxigênio precisam ser adicionadas ao ferro fundido soprando oxigênio ou adicionando oxidantes durante o processo de fundição.
De um modo geral: a função de soprar oxigênio é oxidar e reagir com carbono, silício, manganês, fósforo, enxofre e outros elementos no ferro fundido para formar gases ou óxidos com pontos de fusão mais altos, reduzindo assim essas cinco impurezas que são prejudiciais à composição da aço moltente. e use o calor químico liberado durante a reação de oxidação para aumentar a temperatura do ferro fundido.
Durante o processo de fabricação de aço, o oxigênio desempenha uma função dupla - negociando.
Por um lado, durante o processo de aquecimento do aço fundido, é necessário oxigênio e também é necessário oxigênio para reagir quimicamente com carbono, enxofre e outras substâncias nocivas no aço fundido para melhorar a qualidade do aço.
Por outro lado, as moléculas de oxigênio no aço fundido afetarão as propriedades mecânicas e a resistência do aço, de modo que o aço fundido deve ser desoxidado.
O oxigênio em si tem um impacto negativo na fabricação de aço.
Os efeitos nocivos do oxigênio no aço fundido são causados pela enorme diferença na solubilidade do oxigênio em aço líquido e sólido.
Os principais efeitos nocivos do oxigênio na fabricação de siderúrgicos são
1. Oxigênio é uma das razões para a formação de poros em peças fundidas de aço
Durante o processo de solidificação do aço fundido, uma vez que a solubilidade do oxigênio diminui significativamente com a diminuição da temperatura, o oxigênio precipitado reage com o carbono no aço fundido e as bolhas de CO geradas se tornam poros se permanecerem no aço.
2. Oxigênio promove a formação de rachaduras quentes em aço fundido
Quando o teor de oxigênio do aço fundido é muito alto, a tendência de rachadura quente do aço fundido será agravada. A razão é que, quando o FeO e o FES se encontram, eles formam um baixo ponto de fusão (940 graus) eutético (Feo · fes) e o distribuem na forma de um filme nos limites dos grãos. Fácil de causar rachaduras térmicas.
3. Oxigênio é um dos principais elementos que forma não - inclusões metálicas
O oxigênio pode reagir com vários elementos para formar inclusões de óxido. Se essas inclusões forem retidas no aço, elas reduzirão o desempenho do aço fundido.
A desoxidação requer a adição de elementos que combinam com oxigênio e são facilmente removidos do aço fundido para a escória.
De acordo com a força de ligação de vários elementos no aço fundido ao oxigênio, a ordem de fraco a forte é a seguinte: cromo, manganês, carbono, silício, vanádio, titânio, boro, alumínio, zircônio e cálcio. Portanto, as ligas de ferro compostas por silício, manganês, alumínio e cálcio são comumente usadas para a desoxidação de siderúrgicas.
1. Ferro silício: Os principais elementos do ferro silício são ferro e silício. É um desoxidador comumente usado na fabricação de aço e na fundição. A afinidade química entre silício e oxigênio é muito alta e pode efetivamente converter oxigênio em dióxido de silício. , adicionar uma certa quantidade de silício ao aço pode melhorar efetivamente a força, a dureza e a elasticidade do aço.
2. Silício de metal (Silicon Metal)também é um material de desoxidação comumente usado na fabricação de aço. Ele pode efetivamente remover o oxigênio do aço fundido e reduzir a capacidade de reação durante a fundição durante a desoxidação, tornando a desoxidação mais segura!
3.Liga de manganês de silícioé uma liga Ferro composta por manganês, silício, ferro, etc., e é o principal agente de liga para a siderúrgica. O manganês existe no estado de solução sólida no aço e desempenha um papel fortalecedor. Pode aumentar a força da ferrita, melhorar as propriedades mecânicas do aço e aumentar a resistência, a ductilidade, a resistência e a resistência ao desgaste do aço. O silício está presente no aço em forma sólida e aumenta sua força, limite de fadiga e resistência à corrosão e desgaste. Portanto, o manganês - liga de silício é um agente de liga indispensável na fabricação de aço.
4.Ferro de alumínioO alumínio puro sempre foi o principal desoxidador da indústria de siderúrgicas. É estritamente controlado ao produzir graus de aço mortos com alta ductilidade e propriedades de alto impacto, especialmente graus de aço mortos com baixo carbono, adequados para fazer folhas frias. Elementos controlados; Além disso, esse tipo de aço requer mais elementos de alumínio para refinar os grãos. No entanto, como a gravidade específica do alumínio é muito menor que a do aço fundido, ele flutua na superfície do aço fundido quando é desoxidado e ligado e é facilmente oxidado e sofre grandes perdas de queimação. Isso reduz a taxa de utilização do alumínio, aumenta o consumo de alumínio e aumenta reduz os custos de produção e reduz os benefícios econômicos. Para resolver os problemas acima, o departamento de pesquisa de aço desenvolveu um novo desoxidador - Deoxidizador de ferro de alumínio.
5. Ferromanganese (carbono ferromanganese)Os principais elementos dos ferromanganeses são manganês e ferro. Ferromanganese é frequentemente usado como um desoxidador de fundição, desulfurizador e aditivo de liga. O uso de ferromanganeses como material de fabricação de aço pode efetivamente desoxidar e melhorar a qualidade do aço. Dureza e durabilidade!
6. Silício - Bário Multi - liga de componenteSilício - O bário é uma nova liga de componente multi -. Sua vantagem é que o conteúdo pode ser personalizado e o elemento de silício dentro também pode ser personalizado para obter mais desoxidação!
7. Escória de silícioé a escória inferior produzida pela fundição de ferrosilicon e silício metálico. Ele ainda contém uma certa quantidade de elemento de silício dentro. A escória de silício pode ser usada como um desoxidador na fabricação de siderúrgicas e também pode ser purificada novamente para produzir produtos Ferroalloy com alto teor de silício. Pode reduzir efetivamente os custos de fabricação de siderúrgicos e melhorar a eficiência do fabricante e a qualidade do produto.
