Применение комплексных раскислителей

Из выражения для константы равно­весия реакции раскисления металла

K=a_(Rm0n)/[R]^m-[0}ⁿ следует, что

[О ] ⁿ = a_(Rm0n)/K[R]^m

Это означает, что снижения кон­центрации растворенного в металле кислорода можно добиться или увели­чением расхода раскислителя, или снижением активности продуктов рас­кисления а/R_тo_п) Последнее может быть достигнуто при введении в ме­талл сложного раскислительного спла­ва, состоящего из нескольких компо­нентов. Если компоненты данного сплава образуют при реакции с кисло­родом металла оксиды, взаимодей­ствующие между собой, то их актив­ность понижается. Образующиеся при этом взаимодействии комплексные соединения имеют более низкую тем­пературу плавления; скорость их ук­рупнения возрастает; условия удале­ния из металла улучшаются.

В состав комплексных раскислителей желательно включать также такие

Рис. 14.6. Изменение окисленноcти металла при введении алюминия (1) и сплава Мп-А1 (2)

компоненты, которые при окислении образуют включения с минимальным значением межфазного натяжения на границе металл-включение _м__вкл. Малое значение _м._вкл облегчает про­цесс выделения включений (процесс образования новой фазы). К таким компонентам относится прежде всего марганец, так как значение межфаз­ного натяжения на границе Fe-MnO очень невелико (рис. 14.6). Таким об­разом, при использовании комплекс­ных раскислителей: 1) повышается раскислительная способность элемен-тов-раскислителей; 2) ускоряется про­цесс раскисления; 3) ускоряется про­цесс удаления из металла образовав­шихся при раскислении неметалли­ческих включений. В качестве комплексных раскислителей чаще всего используют сплавы кремния с марганцем (силикомарганец), алюми­ния, марганца и кремния (сплав АМС), марганца и алюминия, крем­ния и кальция (силикокальций), кремния, марганца и кальция (сплав КМК).