ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Остаточное содержание углерода в металле при вакуумировании из "Металлургия стали " В формуле (101) принято т=0,0022, учитывая, что при окислении углерода в области низких его концентраций образуется в значительных количествах СОг. [c.152] Последняя зависимость графически представлена на рис. 32. Как видно из рис. 32, при насыщении металла кислородом очень низкие содержания углерода можно получать при относительно невысоких степенях разрежения, например содержание 0,001% С может быть получено при Р(.о 10 кПа (0,1 ат). При пониженных содержаниях кислорода требуется большее разрежение. Например, при 0,01% [О] для достижения 0,001% [С] необходимо обеспечить л 0,4 кПа (0,004 ат), что вполне достижимо в современных вакуумных установках. [c.152] Следовательно, используя возможности вакуумирования, можно обеспечить значительное снижение остаточного содержания углерода в металле (до тысячных долей процента). [c.152] Например, задаваясь конечной концентрацией угле-рода [С] к и парциальным давлением окиси углерода, можно определить максимально допустимое остаточное содержание углерода в металле перед вакууми-рованием, которое обеспечивает проведение процесса вакуумного обезуглероживания без ввода в металл кислорода. Или, зная величины [С]к и [С]н, можно найти то значение в конце вакуумирования, которое обеспечивает получение из исходного металла с содержанием углерода [С]н готовую сталь с содержанием этой примеси [С]к. [c.154] Указанную выше закономерность можно сформулировать и так при вакуумировании металла без доступа кислорода для достижения заданного конечного содержания углерода необходимо иметь начальную концентрацию его не выше определенного предела. Этим пределом является переход кривых (рис. 33) на вертикальный участок. Например, для получения [С]к=0,001% необходимо иметь [С]н 0,04%. При [С]н=0,04% можно получить [С]к 0,001%, имея р о =0,6 кПа (5 мм рт. ст.). [c.155] Как показывает сопоставление данных рис. 32 и 33, вакуумирование с доступом кислорода гораздо эффективнее, чем вакуумирование без доступа кислорода. [c.155] Приведенные выше термодинамические расчеты относятся к случаю, когда жидкий металл непосредственно контактируется с газовой фазой. В производственных условиях это может наблюдаться при вакуумировании струи, например во время перелива из ковша в ковш, а также при порционном и циркуляционном вакуумировании. Заметим, что при порционном и циркуляционном вакуумировании термодинамические возможности процессов используются значительно хуже, чем при вакуумировании струи. [c.155] Таким образом, получение очень низкого остаточного содержания углерода ( .0,001%) в металле даже при вакуумировании в кинетически благоприятных условиях (струйный режим) затруднительно. [c.156] В случае обработки металла в ковше, помещенном в вакуумной камере, следует различать два различных случая 1) металл в ковше не покрыт слоем шлака и непосредственно контактируется с газовой фазой 2) металл в ковше отделен от газовой фазы слоем шлака. [c.156] Давления ршл и рмет значительны, поэтому обезуглероживание в ковше, помещенном в обычной вакуумной камере, малоэффективно. Этот вариант вакуумирования является малоэффективным и в отношении дегазации. [c.157] В этом отношении более эффективными являются ва-куумирование струи (во время перелива из ковша в ковш), порционное и циркуляционное вакуумирования. В указанных вариантах вакуумирования практически исключается влияние шлакового покрова на процесс обезуглероживания металла. [c.157] Вернуться к основной статье