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炼钢用复合脱氧剂的主要作用是与铁水中溶解的氧反应,主要生成非金属化合物,形成沉淀上浮至渣层中,加以除去即可得纯净的铁水。铝在炼钢工艺中可作为脱氧剂、晶粒细化剂及合金添加剂,其应用形式是铝线(喂线法)、小铝锭、铝环、铝饼(投入法)、铝丸、铝弹(发射法)、铝铁块、铝硅钡铁块(复合脱氧法)等。
现有铝线一般是电缆厂利用原生铝锭采取熔炼、挤压或轧制工艺生产的,脱氧铝锭、铝环和铝饼是钢厂利用等外原生铝锭制作的,铝硅铁和铝钡铁是利用矿热炉生产的。铝材的生产和使用过程中可产生数目可观的废旧铝,炼钢铝锭标准规定的铝含量低于原生铝锭的铝含量,因此可利用废旧铝材制作炼钢脱氧剂,对废旧铝进行再生利用,具有十分重要的意义。
复合脱氧剂有很多优点,首先是多种脱氧元素同时对钢液中溶解的氧发生反应,并使它们的脱氧产物彼此互溶或生成化合物以降低脱氧产物的活度。其次是脱氧产物为共熔体或化合物,它们的熔点比纯氧化物低,求购硅碳球,易生成液态脱氧产物。再次是复合脱氧剂中包含脱氧产物同钢液间界面张力小的元素,硅碳球,则易析出新相和加速脱氧反应速度。再次是复合脱氧剂中包含脱氧产物同钢液间界面张力小的元素,则易析出新相和加速脱氧反应速度。
要形成较大的晶核上浮有一定的难度,通常情况下必须加强吹搅拌等,并仃留足够的时间,才能使残留在钢中的Al2O3逐渐上浮。另一方面,当钢中加入铝时,会在钢液中存在部分残铝,硅碳球的作用,这些残铝在钢水浇注过程中与空气中的氧结合生成Al2O3,硅碳球作用,这就是二次氧化。因为二次氧化的夹杂物晶粒更小、更弥散,又没有足够的上浮时间,所以此阶段形成的Al2O3夹杂物将大部分残留于钢中,还是钢中Al2O3夹杂物的主要来源。
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