- •Чем определяется скорость окисления углерода в металле.
- •3.Поверхностное и донное кипение металла
- •За счет чего может протекать реакция обезуглероживания
- •Влияние форфора на свойства стали.
- •Источники фосфора в металле
- •Условия необходимые для дефосфорации.
- •Почему эффективность дефосфорации повышается за счет скачивания шлака?
- •Технология дефосфорации.
- •В какие сульфиды связывается сера и почему?
- •Какие сульфиды наиболее опасны?
- •4. Что способствует успешной десульфурации?
- •5.Какими смесями проводится десульфурация
- •Чем определяется отрицательное влияние серы?
- •Что такое раскисление? Когда его проводят?
- •Окисленность шлака.
- •Методы раскисления.
- •Раскисление алюминием.
- •Что называют растворимостью газов в металле? Предел растворимости.
- •Какие дефекты в сталях вызывает водород?
- •Способы удаления водорода.
- •Влияние азота на свойства стали.
- •Способы выплавки низкоазотистой стали.
- •Что такое чистые стали?
- •Чем определяется влияние неметаллических включений?
- •Виды неметаллических включений. Классификация.
- •Технология производства сталей чистых по неметаллическим включениям.
Источники фосфора в металле
-основным источником фосфора являются ферросплавы, в особенности ферромарганец. Для ДСП на 1% вносимого FeMn вносится 0,003-0,004% фосфора
- так же источником фосфора может являться лом
Условия необходимые для дефосфорации.
-фосфор удаляется в окислительном периоде плавки
-рафинирование металла от фосфора производится при его взаимодействии с окислами железа и кальция.
- 2[P]*5(FeO)+4(CaO)= 4(CaO*P2O5) + 5Fe
Для улучшения дефосфорации надо:
-увеличить а(FeO) в шлаке (присадка окислителей)
- увеличение a(CaO) – увеличение концентрации свободного, не связанного с P2O5 СaO., т.е. повышение основности шлака
-уменьшение активности 4СaO*P2O5 за счет обновления шлака
- снижение температуры, что влияет на Kp.
Почему эффективность дефосфорации повышается за счет скачивания шлака?
При скачивании шлака мы повышаем основность шлака, за счет уменьшения содержания 4СaO*P2O5, тем самым тем самым повышаем эффективность дефосфорации.
Следовательно
эффективность дефосфорации тем выше
чем меньше активность
,
снижения которой можно добиться за счет
скачивания шлака.
Технология дефосфорации.
- Для практических задач используют коэфициент распределения фосфора
Lp
=
В
данном случае удаление фосфора проводят
путем его окисления и перевода в шлак.
Для понижения активности продуктов
реакции в шлак добавляют известь.
Согласно представлениям молекулярной
теории шлака, процесс дефосфорации
можно описать уравнением 2[Р] + 5(FeO)
+ 4(СаО)
= (4СаО)
• (Р2О5)
+ 5Fe.
Используют удаление фосфора в
окислит.условиях. (P2O5)
нестабилен,поэтому может вернуться
обратно, для этого добавляют (CaO).
Коэф-т
распред. фосфора характер-ся:
Он
должен быть больше,чтоб фосфора было
больше в шлаке,чем в Ме. Коэф-т
распределения выше при:температура
ниже, (CaO)
выше, основность шлака выше(осн/кисл),
(FeO)
выше, активность f[p]выше,чтоб
равновесие ушло вправо. Технол-ие
парам-ры процесса дефосф-ии: 1. Температура,
2. Все,что связано с основностью шлака
(CaO),
3. Окисленность системы 4. Состав металла
Если присутсвуютцв. примеси (Cu,
Ni
и тд),то процесс дефос-ии снизится
10-12%,или увелич. кол-во шлака на 10-15%.
5.Кол-во шлака. (CaO)/(FeO)=2,5-3,5
Дефосф-ия возможна только при активном
взаимод-ии двух фаз- металл и шлак (в
агрегате или ковше).Дефосф-ия для
высоколегиро-ых расплавов невозможна
в окислит.услов-х (в востан-ых).
Балансовое
уравнение по фосфору и коэффициент
распределения фосфора. Балансовое
уравнение, с учетом известного исходного
состава фосфора в металле [Р]ucxи
шлака (Р2О5)ucx,
может
быть записано в виде:
,где
Q
- количество
металла и шлака, соответственно перед
и после обработки расплава;а
- коэффициент,
учитывающий количество фосфора (Р)
в
оксиде (Р2О5).Коэффициент
распределения фосфора Lp
можно принять по литературным данным,
либо воспользоваться эмпирическими и
термодинамическими зависимостям.
.Дефосфорация в восстановительных условиях(добавление Са металлического)
[P]+Ca=Ca3P2
(
при условии
)
Лучше добавлять Ca в соединениях (CaC2; SiCa,СаF2):
[P]+CaC2 → (Ca3P2) +[C] (но если слишком много [C], то р-ия пойдет ←)
Десульфурация.
