简述炼钢过程中脱氧方法有哪些

‘壹’ 为什么对钢液要进行脱氧如何定义脱氧常数km'炼钢工艺常用的脱氧剂有哪些

沉淀脱氧、扩散脱氧、真空脱氧、综合脱氧。
(1)沉淀脱氧将脱氧剂加入到钢液中，直接与钢液中的氧发生反应：
x[M]+ y[Ol=M。O，
脱氧产物不溶于钢液，密度小于钢液，最后上浮排除。沉淀脱氧方法简单，操作方便，脱氧过程迅速。但若脱氧产物没有上浮干净，会污染钢液。
(2)扩散脱氧将脱氧剂加入炉渣中，降低炉渣中(Fe0)的
L 一[%O]
含量。根据分配定律Lo一石泛万，平衡被破坏，为了保持此温度下的分配常数，钢液中的氧必然向炉渣中进行扩散，不断被炉渣还原，(Fe0)含量低，[%O]也降低。
扩散脱氧在钢渣界面上进行，脱氧产物不污染钢液。但完全扩散，速度很慢。
(3)真空脱氧从C-O曲线来看，不同的Pco压力下，其位置会发生变动，当钢中含碳量一定时，Pco越高则钢中含氧量也越高；反之，Pco越低则钢中含氧量也越低。因此，不断降低[Cl+[O]——{CO)反应CO分压力，钢中的含氧量就会不断降低，利用真空就能实现这一目的。
真空脱氧的脱氧产物是气体，不污染钢液，在脱氧的同时实现了脱碳，一举两得，这也是冶炼超低碳钢的一个重要方法。
(4)综合脱氧 即沉淀十扩散联合使用的脱氧方法。既考虑脱氧效果又兼顾解决脱氧速度的问题，如电炉还原开始和过程脱氧。这种方法脱氧完毕时间也不太长，是电炉炼钢常用的脱氧方法。

‘贰’ 熔炼过程中为什么要对钢液进行脱氧怎样对钢液进行脱氧

钢液中氧主要是为了除去钢液中的杂质硅、锰、磷，碳等杂质而加入的，同时冲入氧气也是为了获得较高的反应效率，因此在冶炼临结束时，钢液是处于“过渡氧化”的状态。

氧对钢性能的影响：氧是在钢的凝固过程中偏析倾向最严重的元素之一，在钢液的凝固和随后的冷却过程中，氧的溶解度急剧下降，钢中原溶解的绝大部分氧以铁氧化物、硫氧化物等微细夹杂物的形式在与γ或α晶界处富集，这些微细夹杂物会造成晶界脆化，使钢的加工和使用过程中容易成为晶界开裂的起点，最终导致钢材发生脆性破坏。
钢中氧含量的增加会降低钢材的延性、冲击韧性、抗疲劳破坏性能，提高钢的韧-脆转换温度，降低钢材的耐腐蚀性能。此外，含氧高的钢材还容易发生时效老化，在高温加工时由于晶界处的杂质偏析形成了低熔点网膜，导致钢产生热脆。

脱氧的方法
1） 直接脱氧法——是采用与氧亲和力较铁-氧亲和力高的元素为脱氧剂加入到钢液中，使之与氧反应生成的产物上浮于钢液后除去，从而达到脱氧的目的。采用的脱氧剂有：锰铁、铝铁、硅铁。硅锰合金等
2） 扩散脱氧法——向炉渣中加入碳粉、硅铁粉、铝粉等位脱氧剂以降低炉渣中FeO的含量，钢中的氧会向炉渣中扩散以维持其在渣-钢中的分配平衡，从而达到脱氧的目的。
3） 真空脱氧法——将钢液置于真空中，通过降低CO气体的分压来促使钢液内[C]-[O]反应继续进行，利用此反应从而达到脱氧的目的。

‘叁’ 脱氧的脱氧简介

在炼钢和铸造过程中降低钢中氧含量的反应。是保证钢锭(坯)和钢材质量的重要工艺环节。在钢液中氧以溶解形式([O])或非金属夹杂物形式(MxOy)存在。在吹氧炼钢过程中，随着杂质含量的降低，钢液中[O]含量升高。如果将未经脱氧的钢液出炉浇注，则钢液中溶解的氧在冷凝过程就要与碳反应，析出CO气泡而发生沸腾；随脱氧的程度不同，析出气体的特性有着显着的差异。经充分脱氧的钢液，在冷凝过程中没有CO析出，不发生沸腾，是平静的，故称镇静钢；轻度脱氧的钢液，在冷凝过程中碳氧发生反应，析出CO，有明显的沸腾现象，此为沸腾钢；部分脱氧的钢液，在凝固一段时间后，剩余的氧与碳反应，产生短时间的沸腾，则为半镇静钢。图1表示脱氧程度不同的钢中氧含量范围。由图1可见，沸腾钢脱氧，即轻度脱氧，只使钢液中氧含量稍许下降，但仍超过与碳平衡所需的含量。半镇静钢脱氧，即部分脱氧，大致可使钢的氧含量达到与碳平衡的含量，故又称为平衡钢。镇静钢脱氧，亦即充分脱氧使钢的氧含量大大低于与碳平衡的含量。钢液脱氧虽降低[O]的含量，但若不使脱氧产物MxOy上浮排除出去，而残留在钢液中形成钢中非金属夹杂物，则影响钢的质量；所以，脱氧时要尽可能排除脱氧产物。因此，脱氧就是要降低钢中总氧量乏∑O(∑O=[O]+OMxOy)。但不管炼钢技术如何发展、改进，钢中总还残留有夹杂物。所以脱氧时还要控制残留夹杂物的形态、大小和分布，以保证钢的各项性能(见钢中非金属夹杂物)。
图1脱氧程度不同的钢中含氧量范围
1一镇静钢}2一半镇静钢；3一沸腾钢；4一-脱氧前
一般含氧范围；5一氧与碳的平衡曲线
脱氧得当还可保证钢的晶粒度。钢中单独加入或复合加入铝、钒、钛、锆，则使奥氏体晶粒粗化温度升高。脱氧时，这些元素除生成氧化物外，还生成氮化物；而钒、钛、铌、锆还会生成碳化物。这三种化合物的粒子都可阻止晶粒长大，其中碳化物最为有效，而氮化铝比氧化铝有效。铝是强脱氧剂又是最常用的晶粒细化剂，所以细晶粒钢只能是镇静钢，而沸腾钢和半镇静钢只能是粗晶粒钢。但半镇静钢加少量铌、钒可得到细晶粒钢。钢的脱氧工艺通常要与钢的合金化相配合。二者配合得当，则有利于准确控制成分，提高合金元素的收得率。

‘肆’ 请问炼钢用脱氧剂种类，脱氧方式、脱氧顺序及加料方式

炼钢用的脱氧剂最常用的主要含有铝、硅、钙、钡这几种元素。不同的脱氧剂有不同的配方，不过一般都是这几种元素进行比例的调整，或者是只用其中的几种或者在添加别的一些元素。目前一般的转炉炼钢都是采用沉淀脱氧，就是在出钢过程中通过合金加料管加入钢包中的方式。普通的碳素钢或者是低合金钢都是采用先强后若的脱氧顺序，即先加入脱氧剂后面在加入合金成分，这样有利于提高合金的吸收率，降低合金的消耗。
津西50吨转炉冶炼q235时，就是在刚开始出钢时投入钢包中50公斤的硅铝钡钙（根据终点碳的不同加入量会有调整）之后加入合金，出完钢后到吹氩站通过取包样进一步判断钢水的脱氧情况，进行喂铝进行最后的终脱氧。这样整个过程就结束了。

‘伍’ 铸钢怎样进行脱氧处理

用中频电炉熔炼的话，一般是加入锰铁、硅铁进行脱氧（就是所谓的沉淀脱氧法），出钢的时候，在钢包中加入硅铝铁进行终脱氧！
电炉炼钢采用沉淀脱氧法与扩散脱氧法交替进行的综合脱氧法，即氧化末、还原前用沉淀脱氧—预脱氧，还原期用扩散脱氧，出钢前用沉淀脱氧—终脱氧。
其中沉淀脱氧反应式：
x[M]块 ＋y[O]＝(MxOy) ↑
沉淀脱氧是将块状脱氧剂加入钢液中，直接进行钢液脱氧。
常用的脱氧剂有：Fe-Mn、Fe-Si、Al、V和复合脱氧剂Mn-Si、Ca-Si等，脱氧能力依次增加。
该法的特点：操作简单，脱氧迅速；脱氧产物易留在钢中（当上浮时间短时）。
扩散脱氧反应式： x(M)粉+y(FeO)＝(MxOy)+y[Fe] [FeO] → (FeO)
扩散脱氧是将粉状脱氧剂加在渣中，使炉渣脱氧，钢中氧再向渣中扩散，间接脱出钢中氧。
粉状脱氧剂有：C 、Fe-Si、Ca-Si、CaC、Al粉等。
与沉淀脱氧法比较，扩散脱氧法的特点：反应在渣中进行，产物不进入钢中，钢质好；脱氧速度慢，时间长。此法常用在电炉还原期稀薄渣形成后。
最后出钢的时候一般也在钢包中加入硅铝铁进行脱氧！

‘陆’ 钢材怎么脱氧

钢材脱氧方法
脱氧是保证钢锭和钢材质量的一项重要操作。炼钢是一个氧化精炼过程，钢液中不可避免地溶有一定量的氧。1600时，氧在钢液中的溶解度可达0.23％（见Fe-O状态图）。氧化精炼末期，钢液含氧量依炼钢方法、钢种规格而有所不同，一般约在0.02～0.08％范围内，而氧在固态铁中的溶解度却很低(例如在[kg2]-Fe[kg2]中溶解度最大为0.0082％)。在钢液凝固过程中,氧以FeO形态析出,分布在晶界上,降低钢的塑性。晶界上的FeO和FeS还会形成低熔点(910)物质，使钢在热加工时发生热脆。未充分脱氧的钢液在钢锭模内凝固过程中，由于固体钢中溶解的氧很低，氧在钢液内逐渐富集，超过碳氧平衡值的过剩氧将与碳继续发生反应，生成CO气体，使钢锭内部产生气泡，严重时会发生“冒涨”现象。因此，在炼钢的最后阶段必须脱氧。方法主要有三种：沉淀脱氧，扩散脱氧和真空脱氧。

沉淀脱氧向钢液中加入对氧亲合力比铁大的元素（脱氧剂），使之与钢中溶解的氧结合成不溶于钢液的氧化物或复合氧化物而析出，其反应是：

[160-01](1)式中[kg2][M]、[O]分别代表溶于钢中的脱氧元素和氧；、分别代表钢中[M]和[O][kg2]的活度；是脱氧反应的平衡常数，其倒数称为脱氧常数，值越小，则该元素的脱氧能力越强。各元素的脱氧常数见表[各元素的脱氧反应及脱氧常数]。各元素脱氧能力由强到弱的顺序是：铈、锆、铝、钛、硼、硅、碳、钒、锰、铬。生产中多采用比较便宜的锰、硅、铝作脱氧剂。并且以其铁合金（如锰铁、硅铁）的形式加入钢中。

沉淀脱氧产物如不及时排除，就会成为固态钢中的非金属夹杂物，影响钢的质量。脱氧产物的密度（一般为3～5克/厘米）比钢液(7.1克／厘米)小，可以上浮排除，其上浮速度(厘米/秒)可按斯托克斯(Stokes)公式近似求得：

[160-02](2)式中为重力加速度（981厘米／秒）；为钢液的粘度（泊）;为脱氧产物的半径（厘米）；[160-100]、[160-101]分别为钢液和脱氧产物的密度(克／厘米)。由(2)式可知，半径增大,上浮速度明显增大。如果采用“复合脱氧剂”如Si-Mn、Si-Ca、Si-Mn-Al、Mn-Si-Ca等来脱氧，脱氧产物将是这些元素氧化物的混合体，其熔点比单一元素氧化物的熔点更低，易于聚合成大颗粒，可更快地上浮排除。在生产上已经采用这些复合脱氧剂。

70年代以来发展的用喷枪通过载气（氩或氮）将粉状脱氧剂（如钙、镁、稀土金属、铝、硅铁等）直接引入钢液的方法,可使氧脱除到更低水平(ppm量级)。吹入的钙（沸点约1484）在炼钢温度下变成气泡上升，在气泡－钢液界面上亦发生脱氧反应。这种脱氧又称为喷粉脱氧，其实质仍然属于沉淀脱氧（见喷射冶金）。

扩散脱氧在电弧炉炼钢还原期，渣中含[kg2]FeO[kg2]很少，钢液中的氧会按下列反应进入渣中：

[160-03]这称为扩散脱氧。要使扩散脱氧不断进行，就要分期分批向渣中加入脱氧剂（常用硅铁粉、碳粉、电石粉，某些合金钢还用铝粉、硅钙粉等强脱氧剂）使渣中保持很低的[kg2]FeO[kg2]含量。扩散脱氧的产物不沾污钢液，因而是冶炼优质钢中较好的脱氧方法。其缺点是反应速度慢，需时间较长，致使炉衬受高温炉渣侵蚀较严重。

以上两种脱氧方法各有利弊，为充分发挥它们各自的优点，还广泛采用沉淀与扩散综合脱氧。即在电炉还原期之初，先用沉淀脱氧迅速减少钢液中氧含量。当稀薄渣形成后,再用扩散脱氧。在扩散脱氧期间,沉淀脱氧产物有充分时间上浮，最后在还原期末再插铝脱氧。这样既可提高钢的质量，又缩短了冶炼时间。

真空脱氧是在低压下使钢液中碳氧反应更加完全而进行的脱氧反应：

[161-01]温度一定时,在真空下，降低，则[％C][％O]积亦降低，碳的脱氧能力增强。真空脱氧实际上是低压下用钢液中含有的碳脱氧。其优点是：脱氧产物是气体，不会形成非金属夹杂物，CO气泡上浮，搅拌熔池，有利于去氮去氢。在常压下不能再进行碳氧反应的钢水，在真空下则可继续进行碳氧反应，使氧减少到更低的数值，而碳的减少值则为氧的下降值的3／4。真空脱氧在真空熔炼或钢液真空处理过程中进行。

炉外精炼用氩气吹入钢包使钢液脱氧、脱碳、除气及去夹杂物的工艺，是由于氩气泡中CO分压极低，促使碳氧反应进行得更完全，因而也能起到与真空脱氧相类似的作用（见真空冶金）。

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‘柒’ 中频炉炼钢如何脱氧

在熔炼过程中加入脱氧剂，使之与钢水中的氧发生化学反应，生成新的稳定的化合物，从而实现脱氧。

‘捌’ 什么是脱氧，什么是合金化，常见的合金起的作用是怎样

在合金的熔炼中，使金属液中的金属氧化物还原而去除氧的过程称为脱氧。生产中使用的脱氧方法有三种，即扩散脱氧、沉渣脱氧和真空脱氧。
1、扩散脱氧
这种脱氧方法在电炉炼钢中有所应用，是通过含氧量低的渣，使钢-渣界面处或渣的下层发生氧的扩散，使钢液中的氧向渣中转移，通过扒渣—造新渣—扒渣……的过程而达到脱氧的目的。
2、沉渣脱氧
把脱氧剂加入到金属于液内，并采取措施使其充分扩散，直接和金属液接触并与金属液中的氧发生反应，形成的产物不溶于金属，且比重比金属小，能从金属液中排出，这种脱氧方法称为沉渣脱氧。原则上较活泼的元素可以做还原剂。对炼钢来说工业上常用
al、ca、si。
3、真空脱氧
通过真空熔炼手段，降低体系中的压力，使co的分压降低，促使钢液中的［c］和［o］结全，生成
co，达到钢液脱氧目的，这种脱氧方法称真空脱氧。
参考资料：http://www.zz361.com/information_content.php?id=10011949

‘玖’ 脱氧方法fbz什么意思

脱氧：在炼钢和铸造过程中降低钢中氧含量的反应。是保证钢锭（坯）和钢材质量的重要工艺环节。脱氧的两种最基本的方法是沉淀脱氧法和扩散脱氧法。