|
до последнего времени. Предполагалось, что чем выше температура плавления окисла, тем менее благоприятны условия для укрупнения частиц окисла и для удаления их из жидкой стали.
Однако работа Н. Н. Доброхотова и его сотрудников показала, что склонность неметаллических включений к коагуляции и всплыванию из жидкой стали определяется не столько их плотностью и температурой плавления, сколько другими, более сложными физико-химическими факторами, в первую очередь характером взаимодействия включений с жидкой сталью (смачиванием). Согласно этим представлениям, с увеличением прочности окислов уменьшается их химическое взаимодействие со сталью, увеличивается межфазная поверхностная энергия и такие окислы становятся лиофобными (несмачиваемыми).
При повышении в стали концентрации алюминия изменяется состав неметаллических включений: увеличивается содержание глинозема и уменьшается содержание окислов железа и марганца. В результате этого значительно повышается температура плавления неметаллических включений. Тугоплавкие продукты раскисления алюминием плохо смачиваются сталью и легко от нее отделяются, быстро коагулируют и всплывают при наименьшем сопротивлении со стороны стали, в которой остается минимальное количество включений небольших размеров. Ряд исследователей указывают в подтверждение этого положения на многократно наблюдаемое явление, при котором увеличение количества вводимого в сталь алюминия при раскислении не сопровождается увеличением содержания глинозема во включениях, а общее количество их снижается. Так, Кейз и Ван Горн считают, что содержание А12О3 в раскисленных алюминием сталях практически не зависит от количества добавленного алюминия. Они приводят данные Мак-Кведа о проведенных им опытных плавках, в которых при увеличении остаточного алюминия в стали от 0,010 до 0,200% содержание глинозема почти не изменяется поколеблется в пределах от 0,015 до 0,025%.
По данным Голлея, содержание глинозема в стали, раскисленной алюминием в изложницах, практически постоянно (0,008— 0,010%), а содержание остаточного металлического алюминия колеблется от 0,009 до 0,169%.
По мнению авторов, наибольшее количество (до 58%) А12О3, образующейся в металле, удаляется из него вскоре после его раскисления. По-видимому, глинозем ошлаковывается в виде алюмината железа, способного образовывать крупные частицы, быстро всплывающие на поверхность жидкого металла.
На заводе «Серп и молот» при производстве спокойной низкоуглеродистой электротехнической стали (С < 0,030%) металл раскисляли в" ковше ферросилицием и алюминием, и он часто был поражен волосовинами, образующимися в готовом сорте из-за раскатывания эндогенных неметаллических включений. При раскислении одним алюминием в увеличенном количестве без ферросилиция (табл. внизу) количество неметаллических включений в стали снизилось с 0,147
|
Плавка и розлив металлов
Ресурсы и шлаки в сталеплавильном процессе
Процессы заключительного периода плавки стали
Прочность литейных форм
