Балқыманы оттегісіздендіру және қосындылау

Болат қорыту үрдісі – тотықтану үрдісі болғандықтан, балқымада едәуір оттегі ериді. Сұйық болатта оттегі ерітінді және оксидті кірінді түрінде болады.

Оттегінің еруі. Оттегінің таза темірдегі ерігіштігі температураға байланысты. Балқу температурасында таза темірде мөлшермен 0,17% оттегі ериді. Температура көтерілгенде сұйық темірде еріген оттегі мөлшері артады (1.7 сурет).

1.7 сурет – Темірлі қожбен тепе-теңдіктегі темірде оттегінің ерігіштігі

Сұйық темірде оттегі ерігіштігінің температураға тәуелділігі мына теңдеумен анықталады

lg [O]= 6400/Т+0,756 (1.81)

Оттегінің қатты күйдегі темірде ерігіштігі өте аз және температура төмендеген сайын азая береді. δ – темірдегі оттегінің ерігіштігі 0,043% болса, γ – темірде – 0,003-0,004%. Оттегінің α – темірдегі ерігіштігі мөлшермен 0,002% болса, температура төмендей одан да азаяды.

Болат қорыту барысында оттегінің концентрациясы мен активтілігіне балқыма элементтері әсерін тигізеді, әсіресе көміртегі (1.8 сурет).

I – тепе-теңдік қисығы;

II – металдың қайнау кезеңіндегі концентрация

1.8 сурет – Балқыманың тотығушылығына көміртегінің әсері

Көміртегі мөлшері төмендеген кезде (0,10%-дан төмен) балқыманың тотығу дәрежесін қождың темір тотықтары реттей бастайды.

Балқымаға Si, Mn, Al және т.б. элементтерді қосқанда, металдың тотығушылығы енді осы элементтердің активтілігімен анықталады. Бұл элементтер балқыманың оттегісімен әрекеттесіп, оның концентрациясын және активтілігін төмендетеді. Бұл элементтерді оттегісіздендірушілер деп атайды.

Құйылманың кристалдану үрдісінен кейін оттегі енді ерітінді түрінде емес, төмендегі кезеңдерде түзілген оксидті кірінді түрінде ғана болады:

1) оттегісіздендіру үшін ферроқорытпаларды қосқанда;

2) балқыманы шөмішке ағызу және болатты құймақалыпқа құю кезінде, оның қайтадан тотығу кезінде;

3) металға қождан, оттөзімді және қосымша материалдардан кірінділердің ену кезінде;

4) құйылманың кристалдану үрдісінде;

5) кірінділердің өзара әрекеттесу нәтижесінде.