工业钢的冶炼——脱氧

钢在冶炼终点为什么要脱氧？
在冶炼终点（不论是哪一种炼钢方法），钢中都含有过量的氧，若不进行最后的脱氧，将很难浇注成合格的钢锭或钢坯，并且不能得到性能良好的钢材。

其原因在于：（一）氧在钢水巾溶解度较大，而在固体钢中溶解度很小（如凝固后的奥氏体钢中，氧的溶解度只有0.002-0.003％）。

因此，氧将以氧化物夹杂的形式存在于钢中，影
响钢的性能。

（二）（二）氧在钢中的溶解度，随着温度下降而减少。

当钢水凝固时，由于选分结晶，使[C〕、〔O]发生偏析，引起[C],〔O]反应生成CO，产生气泡。

这会降低钢
中的含碳量，另一方面，使产生的CO气体有相当部分留在钢锭（钢坯）内，破
坏了钢锭（钢坯）结构，严重时将造成冒涨，无法浇注。

（三）（三）钢中的氧使硫的危害作用增加，因为FeO与FeS可以生成9400℃的低熔点共晶体，造成轧制时的“热脆”。

沸腾钢、半镇静钢、镇静钢
一、沸腾钢：
脱氧不完全的碳素钢。

一般用锰铁和少量铝脱氧后，钢水中还留有高于碳氧平衡的氧量，与碳反应放出一氧化碳气体。

因此，在浇注时钢水在钢锭模内呈沸腾现象，故称为沸腾钢。

一般皆为低碳钢。

它是脱氧不完全的钢，浇注时钢水在锭模中放出大量一氧化碳气体，造成沸腾现象。

与镇静钢比较，这种钢的收率大，成本低，表面质量好；但其内部质量不均匀。

以“沸”或“F”为代号，如普通碳素钢甲3沸或A3F。

二、半镇静钢半镇静钢：
半镇静钢为脱氧较完全的钢。

脱氧程度介于沸腾钢和镇静钢之间，浇注时有沸腾现象，但较沸腾钢弱。

这类钢具有沸腾钢和镇静钢的某些优点，在冶炼操作上较难掌握，但是碳素钢中此类钢是值得提倡和发展的。

浇注前经过中等程度脱氧处理，使钢水在凝固过程中保持一定沸腾的钢。

脱氧程度介于镇静钢和沸腾钢之间。

半镇静钢的许多性能、特点，如钢锭的纯洁度、成分偏析、成材率、冲击韧性、冷冲压性能、焊接性能等都在镇静钢和沸腾钢之间。

这种钢含碳量一般低于0.25%的低碳钢，可作为普通或优质碳素结构钢使用。

半镇静钢表示方法是在钢号后面加字母b，如10b，25b等。

三、镇静钢：
根据冶炼时脱氧程序的不同，钢可分为沸腾钢、镇静钢和半镇静钢。

镇静钢为完全脱氧的钢。

通常注成上大下小带保温帽的锭型，浇注时钢液镇静不沸腾。

由于锭模上部有保温帽（在钢液凝固时作补充钢液用），这节帽头在轧制开坯后需切除，故钢的收得率低，但组织致密，偏析小，质量均匀。

优质钢和合金钢及不锈钢一般都是镇静钢。