Dans le processus de désoxydation descories en siliciumEn acier, l'élément de silicium réagit chimiquement avec l'oxygène dans l'acier fondu pour obtenir la désoxydation. Dans le même temps, d'autres composants des laises de silicium peuvent également participer à certaines réactions auxiliaires. Le mécanisme de réaction chimique spécifique est le suivant:
1. Réaction de désoxydation du silicium:
Le laitier en silicium contient une certaine quantité de silicium élémentaire (Si). Dans l'environnement à haute température de l'acier (généralement à environ 1500 degrés - 1600), le silicium a une forte affinité avec l'oxygène (O) dans l'acier fondu et une réaction redox se produira. Sa principale équation de réaction chimique est: Si +2 [o]=SiO2 (Remarque: [O] représente l'oxygène dissous dans l'acier fondu à l'état atomique). Le dioxyde de silicium généré (SiO2) a une densité plus faible que l'acier fondu et flottera à la surface de l'acier fondu sous forme de scories, éliminant ainsi l'oxygène de l'acier fondu et atteignant le but dedésoxydation. Cette réaction est le principal mécanisme de désoxydation des scories de silicium. Il consomme de l'oxygène en acier fondu, réduit la teneur en oxygène de l'acier, réduit les défauts tels que les pores et la relâchement causés par la présence d'oxygène et améliore la qualité de l'acier.
2. Réaction du silicium avec d'autres éléments:
Dans le processus d'acier, l'acier fondu contient d'autres éléments en plus de l'oxygène, et le silicium dans les laises de silicium peut réagir avec ces éléments. Par exemple, le silicium peut réagir avec le manganèse (MN) en acier pour formersilicium manganèsecomposés. Bien que ce ne soit pas la principale réaction de la désoxydation des scories de silicium, cette réaction affectera la distribution et la forme d'existence des éléments en acier, et aura donc un certain effet sur les performances de l'acier. Dans certains cas, une quantité appropriée de composés du silicium-manmange peut améliorer la résistance et la ténacité de l'acier.
3. Réactions d'autres composants dans les laitiers en silicium:
Le rôle de l'aluminium
Si le laitier en silicium contient une certaine quantité d'aluminium (AL), l'aluminium est également un solide désoxydateur. À des températures élevées, l'aluminium réagira préférentiellement avec l'oxygène dans l'acier fondu pour former de l'oxyde d'aluminium (Al2 O3), et l'équation de réaction est: 4AL +3 [O] =2 AL2 O3. L'alumine forme également des scories qui flotte et jouent un rôle dans la désoxydation. Dans le même temps, l'alumine peut également réagir avec d'autres composants tels que la silice pour former des scories en aluminosilicate complexes, améliorer les propriétés des scories, telles que le point de fusion, la fluidité, etc., et faciliter la séparation des laits de l'acier fondu.
L'influence du calcium
Lorsque le SLAG de silicium contient des éléments de calcium (CA), le calcium participera également à certaines réactions pendant le processus d'acier. Le calcium peut réagir avec le soufre (s) en acier fondu pour former du sulfure de calcium (CAS), réduisant ainsi la teneur en soufre en acier et jouant un rôle dans la désulfurisation. De plus, le calcium peut également réagir avec la silice, l'alumine, etc. pour former des composés tels que le silicate d'aluminium de calcium avec de faibles points de fusion, améliorant davantage les propriétés du laitier, favorisant la séparation des laitiers de l'acier fondu et améliorant la pureté de l'acier.
Le rôle du fer
Le laitier en silicium contient une certaine quantité de fer (Fe). Le fer existe principalement en tant qu'élément composant de l'acier pendant le processus d'acier, mais il peut également participer à certaines réactions redox. Par exemple, dans certains cas, les oxydes de fer peuvent réagir avec le silicium et être réduits au fer élémentaire, affectant ainsi l'effet de désoxydation du silicium et l'équilibre des éléments de l'acier.
Pendant le processus de désoxydation de l'acier, le scolare en silicium atteint la désoxydation et la désulfurisation de l'acier fondu par la réaction de désoxydation du silicium et l'effet synergique des autres composants dans les laitiers de silicium (tels que l'aluminium, le calcium, etc.), et a un impact important sur la composition et les performances de l'acier. Ces réactions chimiques sont interdépendantes et s'influencent mutuellement, et déterminent conjointement l'effet et le rôle des scories de silicium dans la désoxydation de l'acier.
