Диффузионное раскисление

При диффузионном раскислении раскислению подвергают шлак. При диффузионном раскислении на шлак дают смеси, в состав которых входят сильные восстановители: углерод (кокс, древесный уголь, куски угольных электродов), кремний (в виде ферросилиция), алюминий.

Оксиды железа в шлаке взаимодействуют с восстановителями (раскислителями) по реакциям:

При этом и концентрация и активность оксидов железа в шлаке уменьшаются, а это в свою очередь вызывает уменьшение концентрации и активности кислорода в металле. Поскольку скорость процесса перемещения кислорода из металла в шлак определяется скоростью его диффузии в металле, данный способ получил название диффузионного.

При диффузионном способе раскисления продукты раскисления не остаются в металле, и получаемый металл содержит меньше неметаллических включений. Это — большое преимущество диффузионного способа перед осаждающим. Однако диффузионный способ имеет и ряд недостатков, главные из которых следующие: скорость диффузии кислорода в спокойном металле мала, процесс удаления кислорода идет медленно, продолжительность плавки возрастает, падает производи­тельность агрегата, возрастает износ футеровки и т.д.

В большинстве сталеплавильных агрегатов атмосфера всегда в какой-то мере· окислительная и значительная часть вводимых в шлак раскислителей реагирует не с оксидами железа шлака, а с кислородом атмосферы. Отсюда высокий угар раскислителей. Поэтому диффузионный метод раскисления применяют в исключительных случаях и там, где есть техническая возможность избежать наличия окислительной атмосферы, например при плавке стали в небольших дуговых электропечах при плотнозакрытых загрузочных окнах и т.п.