❶ 不銹鋼冶煉過程中如何實現"脫碳,具體的冶煉方法有哪些
脫碳是鋼來加熱時表面碳含量降源低的現象。脫碳的過程就是鋼中碳在高溫下與氫或氧發生作用生成甲烷或一氧化碳。脫碳是有害的防止脫碳的對策主要有以下幾方面:1)工件加熱時,盡可能地降低加熱溫度及在高溫下的停留時間;合理地選擇加熱速度以縮短加熱的總時間;2)造成及控制適當的加熱氣氛,使呈現中性或採用保護性氣體加熱,為此可採用特殊發計的加熱爐(在脫氧良好的鹽浴爐中加熱,要比普通箱式爐中加熱的脫碳傾向為小);3)熱壓力加工過程中,如果因為一些偶然因素使生產中斷,應降低爐溫以待生產恢復,如停頓時間很長,則應將坯料從爐內取出或隨爐降溫;4)進行冷變形時盡可能地減少中間退火的次數及降低中間退火的溫度,或者用軟化回火代替高溫退火。進行中間退火或軟化回火時,加熱應在保護介質中進行;5)高溫加熱時,鋼的表面利用覆蓋物及塗料保護以防止氧化和脫碳;6)正確的操作及增大工件的加工餘量,以使脫碳層在加工時能完全去掉。
❷ 不銹鋼冶煉鋁脫氧和硅脫氧的區別
硅鋇的脫氧能力比鋁約高一個數量級,硅鋇能取代鋁對鋼液進行深脫氧;目前實際使內用的含鋇)≯25℅的硅容系合金,脫氧效率不及鋁,其取代鋁的系數波動在(1.1一1.5):1.0之間;含鋇夾雜物從鋼液中排除的速度較快的另一個重要原因是氧化鋇不會與三氧化二鋁形成高熔點的鋁尖晶石,而能形成低熔點的含鋇硅酸鹽;含鋇硅系合金的鋇硅比應為1:2.89。
❸ 誰知道鑄鋼怎麼脫氧
最直接有效的脫氧方式,在鋼水包內家千分之1.5-2的鋁!脫氧效果最好!
❹ 鋼材怎麼脫氧
鋼材脫氧方法
脫氧是保證鋼錠和鋼材質量的一項重要操作。煉鋼是一個氧化精煉過程,鋼液中不可避免地溶有一定量的氧。1600時,氧在鋼液中的溶解度可達0.23%(見Fe-O狀態圖)。氧化精煉末期,鋼液含氧量依煉鋼方法、鋼種規格而有所不同,一般約在0.02~0.08%范圍內,而氧在固態鐵中的溶解度卻很低(例如在[kg2]-Fe[kg2]中溶解度最大為0.0082%)。在鋼液凝固過程中,氧以FeO形態析出,分布在晶界上,降低鋼的塑性。晶界上的FeO和FeS還會形成低熔點(910)物質,使鋼在熱加工時發生熱脆。未充分脫氧的鋼液在鋼錠模內凝固過程中,由於固體鋼中溶解的氧很低,氧在鋼液內逐漸富集,超過碳氧平衡值的過剩氧將與碳繼續發生反應,生成CO氣體,使鋼錠內部產生氣泡,嚴重時會發生「冒漲」現象。因此,在煉鋼的最後階段必須脫氧。方法主要有三種:沉澱脫氧,擴散脫氧和真空脫氧。
沉澱脫氧向鋼液中加入對氧親合力比鐵大的元素(脫氧劑),使之與鋼中溶解的氧結合成不溶於鋼液的氧化物或復合氧化物而析出,其反應是:
[160-01](1)式中[kg2][M]、[O]分別代表溶於鋼中的脫氧元素和氧;、分別代表鋼中[M]和[O][kg2]的活度;是脫氧反應的平衡常數,其倒數稱為脫氧常數,值越小,則該元素的脫氧能力越強。各元素的脫氧常數見表[各元素的脫氧反應及脫氧常數]。各元素脫氧能力由強到弱的順序是:鈰、鋯、鋁、鈦、硼、硅、碳、釩、錳、鉻。生產中多採用比較便宜的錳、硅、鋁作脫氧劑。並且以其鐵合金(如錳鐵、硅鐵)的形式加入鋼中。
沉澱脫氧產物如不及時排除,就會成為固態鋼中的非金屬夾雜物,影響鋼的質量。脫氧產物的密度(一般為3~5克/厘米)比鋼液(7.1克/厘米)小,可以上浮排除,其上浮速度(厘米/秒)可按斯托克斯(Stokes)公式近似求得:
[160-02](2)式中為重力加速度(981厘米/秒);為鋼液的粘度(泊);為脫氧產物的半徑(厘米);[160-100]、[160-101]分別為鋼液和脫氧產物的密度(克/厘米)。由(2)式可知,半徑增大,上浮速度明顯增大。如果採用「復合脫氧劑」如Si-Mn、Si-Ca、Si-Mn-Al、Mn-Si-Ca等來脫氧,脫氧產物將是這些元素氧化物的混合體,其熔點比單一元素氧化物的熔點更低,易於聚合成大顆粒,可更快地上浮排除。在生產上已經採用這些復合脫氧劑。
70年代以來發展的用噴槍通過載氣(氬或氮)將粉狀脫氧劑(如鈣、鎂、稀土金屬、鋁、硅鐵等)直接引入鋼液的方法,可使氧脫除到更低水平(ppm量級)。吹入的鈣(沸點約1484)在煉鋼溫度下變成氣泡上升,在氣泡-鋼液界面上亦發生脫氧反應。這種脫氧又稱為噴粉脫氧,其實質仍然屬於沉澱脫氧(見噴射冶金)。
擴散脫氧在電弧爐煉鋼還原期,渣中含[kg2]FeO[kg2]很少,鋼液中的氧會按下列反應進入渣中:
[160-03]這稱為擴散脫氧。要使擴散脫氧不斷進行,就要分期分批向渣中加入脫氧劑(常用硅鐵粉、碳粉、電石粉,某些合金鋼還用鋁粉、硅鈣粉等強脫氧劑)使渣中保持很低的[kg2]FeO[kg2]含量。擴散脫氧的產物不沾污鋼液,因而是冶煉優質鋼中較好的脫氧方法。其缺點是反應速度慢,需時間較長,致使爐襯受高溫爐渣侵蝕較嚴重。
以上兩種脫氧方法各有利弊,為充分發揮它們各自的優點,還廣泛採用沉澱與擴散綜合脫氧。即在電爐還原期之初,先用沉澱脫氧迅速減少鋼液中氧含量。當稀薄渣形成後,再用擴散脫氧。在擴散脫氧期間,沉澱脫氧產物有充分時間上浮,最後在還原期末再插鋁脫氧。這樣既可提高鋼的質量,又縮短了冶煉時間。
真空脫氧是在低壓下使鋼液中碳氧反應更加完全而進行的脫氧反應:
[161-01]溫度一定時,在真空下,降低,則[%C][%O]積亦降低,碳的脫氧能力增強。真空脫氧實際上是低壓下用鋼液中含有的碳脫氧。其優點是:脫氧產物是氣體,不會形成非金屬夾雜物,CO氣泡上浮,攪拌熔池,有利於去氮去氫。在常壓下不能再進行碳氧反應的鋼水,在真空下則可繼續進行碳氧反應,使氧減少到更低的數值,而碳的減少值則為氧的下降值的3/4。真空脫氧在真空熔煉或鋼液真空處理過程中進行。
爐外精煉用氬氣吹入鋼包使鋼液脫氧、脫碳、除氣及去夾雜物的工藝,是由於氬氣泡中CO分壓極低,促使碳氧反應進行得更完全,因而也能起到與真空脫氧相類似的作用(見真空冶金)。
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❺ 金屬材料與熱處理中的脫氧是怎麼回事
因為金屬材料在冶煉時,在晶體內部會摻雜少量的氧原子,這會影響到金屬材料的晶體結構,導致金屬的力學性能的下降,因此通過熱處理改變晶體的結構,使氧脫離金屬材料.
❻ 精鑄不銹鋼怎樣脫氧
用鋁作為脫氧劑脫氧
把小純塊鋁放到鋼包里,出爐不銹鋼水沖進去,這樣鋁很節約。
❼ 201不銹鋼材質怎樣脫氧
可以採用鋁脫氧或工業硅脫氧!但往往是幾種脫氧劑聯合使用。
❽ 脫氧還原怎麼弄
這是個化學反應,你要找到反映的東西和化學物質來進行脫氧還原。
❾ 感應爐熔煉不銹鋼如何脫氧
感應爐熔煉當然要加還原劑了,鋁或硅了,氧比較多可以進入煉鐵再煉鋼的環節
❿ 不銹鋼和彈簧鋼怎麼退火
彈簧鋼退火的目的在於降低材質應力,否則繞制時倒刺;裂紋等現象。退火時線材必須隔離空氣,不然會照成表面脫碳。一般用鐵箱裝包生鐵末覆蓋黃土封口660度保溫4-5小時爐冷就可以了。
彈簧鋼最基本的熱處理工藝有退火、正火、淬火和回火等。
退火是將彈簧鋼加熱到適當溫度,保溫一定時間,然後緩慢冷卻的熱處理工藝。退火主要用於鑄、鍛、焊毛坯或半成品零件,為預備熱處理。退火後獲得珠光體型組織。退火的主要目的是:軟化彈簧鋼材以利於切削加工;消除內應力以防止工件變形;細化晶粒,改善組織,為零件的最終熱處理做好准備。根據彈簧鋼的成分和退火目的不同,常用的退火方法有完全退火、等溫退火、球化退化、均勻化退火、去應力退火利再結晶退火等。
1.完全退火和等溫退火
完全退火是把彈簧鋼加熱到30-50度,保溫一定時問,隨爐冷至600度以下,然後出爐空冷。完全退火可獲得接近平衡狀態的組織,主要用於亞共析彈簧鋼的鑄、鍛件,有時也用於焊接結構。完全退火口的在於細化晶粒,消除過熱織織,降低硬度和改善切削加工性能。過共析彈簧鋼不宜採用完全退火,以避免二次滲碳體以網狀形式沿奧氏體晶界析出,給切削加工和以後的熱處理帶來不利影響。完全退火很費工時,生產中常採用等溫退火來代替。等溫退火與完全退火加熱溫度完全相同,只是冷卻方式有差別。等溫退火是以較快速度冷卻到以下某一溫度,等溫一定時間使奧氏體轉變為珠光體組織,然後空冷。對某些奧氏體比較穩定的合金彈簧鋼,採用等溫退火可大大縮短退火周期。
2.球化退火
球化退火是將彈簧鋼加熱到20-40度,充分保溫後,隨爐冷卻到600度以下出爐空冷。球化退火隨爐冷卻通過ar1溫度時,冷卻應足夠緩慢,以便共析滲碳體球化。球化退火主要用於過共析彈簧鋼。其目的是使彈簧鋼中的滲碳體球狀化,以降低彈簧鋼的硬度,改善切削加工性,並為以後的熱處理工序做好組織准備。若彈簧鋼的原始組織中有嚴重的滲碳體網,則在球化退火前應進行正火消除,以保證球化退火效果。
3.均勻化退火[擴散退火)
均勻化遲火是將彈簧鋼加熱到略低於固相線溫度(150-300度),長時間保溫(10h—15h),然後隨爐冷卻,以使彈簧鋼的化學成分和組織均勻化。均勻化退火能耗高,易使晶粒粗大。為細化品粒,均勻化退火後應進行完全退火或正火。這種工藝主要用於質量要求高的合金彈簧鋼鑄錠、鑄件或鍛坯。
4.去應力退火和再結晶退火
去應力退火又稱低溫退火,是將彈簧鋼加熱到ac1以下某一溫度(一般約為500-600度)保溫一定時間,然後隨爐冷卻。友應力退火過程中不發生組織的轉變,目的是為廠消除鑄、鍛、焊件和冷沖壓件的殘余應力。
再結晶退火主要用於經冷變形的彈簧鋼,可以軟化由於冷變形引起的材料硬化現象。