На практике отрицательное
влияние неизбежно возрастающей температуры по ходу плавки
компенсируется поступлением извести в шлаковый расплав. На рис. "46
показана зависимость коэффициента распределения фосфора от отношения
(СаО)ДРеО) при разных температурах. Непрерывное скачивание и
обновление шлака положительно влияют на процесс дефосфорации. В этом
же направлении воздействуют технологические приемы по увеличению раздела
металл — шлак. К таким приемам относится продувка металла кислородом,
вдувание порошкообразных материалов и др. Активное кипение металла,
способствующее хорошему перемешиванию металла и шлака, в значительной
мере способствует благоприятному протеканию процесса
дефосфорации.
Для предотвращения
восстановления фосфора из шлака в металл (рефосфорации) нужно поддерживать
необходимую основность и окисленность шлака. Оптимальными
соотношениями в шлаке следует считать (СаО)/(5Ю2) =2,84-3,1 и
(СаО)/(РеО) ==4,5-5-5.
5. Десульфурация металла
Сера, так же как и фосфор,
является вредной примесью в стали и вносится в металл шихтовыми
материалами и некоторыми видами топлива (коксовым газом, мазутом и
др.). Содержание серы в стали допускается от 0,005 до 0,06 %■
Сера обладает неограниченной
растворимостью в жидком железе и ограниченной в твердом. При
кристаллизации стали с повышенным содержанием серы сульфиды
железа выделяются по границам зерен, из-за чего при нагреве такой стали
для прокатки или ковки металл становится красноломким (в нем
образуются рванины и трещины). Введение марганца в сталь приводит к
получению в твердом металле сульфидов марганца МпБ, имеющих
температуру плавления 1620 СС, что предохраняет сталь от
красноломкости при горячей обработке. Однако присутствие хрупких сульфидов
по границам зерен снижает механические свойства стали, поэтому снижение
серы до минимально возможного уровня является одной из важнейших
задач при производстве стали.
Поскольку сера
поверхностно-активный элемент, то процесс сульфурации происходит в
основном на поверхности раздела металл — шлак. Однако необходимо
учитывать поведение серы в металле. Чем выше активность серы в
металле, тем лучше условия для процесса десуль-
