Stærkere og mere stabil deoxidation (synergistisk effekt)
Individuel handling:Barium (Ba) har en stærkere kemisk affinitet for ilt end silicium og lidt anderledes termodynamik end aluminium.
Synergi:Når de bruges sammen i en Si-Ba-legering, skaber de ensynergistisk deoxidationseffekt. Produkterne af deoxidation er komplekse forbindelser sombariumaluminosilikater(f.eks. xBaO·ySiO2·zAl203).
Resultat:Disse forbindelser erlavt-smeltepunkt, flydende kuglerved stålfremstillingstemperaturer. Dette er en kritisk fordel.
Overlegen inklusionsmodifikation (den primære fordel)
Dette er den største fordel og hovedårsagen til dens brug.
Problem med Si/Al alene:Deoxidationsprodukter fra silicium eller aluminium alene (som SiO2 eller Al2O3) er faste, hårde og ildfaste (højt smeltepunkt). De danner små, faste partikler, der kan:
Tilstoppe dyser under kontinuerlig støbning.
Forbliv i stålet som skadelige, kantede indeslutninger, der fungerer som spændingskoncentratorer, hvilket reducerer duktilitet, træthedslevetid og bearbejdelighed.
Løsning med Si-Ba:De flydende, kugleformede indeslutninger dannet ved Si-Ba-deoxidation:
Sammensmelter let:Små væskedråber smelter sammen til større og flyder hurtigere ud af det smeltede stål (forbedret renlighed).
Er ikke-slibende:De tilstopper ikke støbedyser.
Er deformerbare:Hvis de forbliver i det endelige stålprodukt, er disse bløde, kugleformede indeslutninger mindre skadelige for de mekaniske egenskaber end hårde, kantede Al2O3- eller SiO2-klynger.
Effektiv afsvovling
Barium har også en stærk affinitet til svovl.
Det fremmer dannelsen afbariumsulfid (BaS)eller komplekse oxysulfider, som hjælper med at fjerne svovl fra smelten.
Dette giver endobbelt deoxidations- og afsvovlingsvirkning, hvilket fører til renere stål med forbedret varmbearbejdning (reduceret risiko for varm korthed).
Langvarig og jævn handling (mindre "fade")
Barium har et højere kogepunkt end magnesium og en anden reaktionskinetik sammenlignet med aluminium.
Dens reaktion med ilt er kraftig, men lidt mindre voldsom og flygtig end nogle andre elementer. Dette kan føre til enmere gradvis og vedvarende deoxidationseffekt, hvilket forbedrer udbytte og konsistens.
Den dannede bariumdamp skaber en beskyttende atmosfære på behandlingsstedet, hvilket reducerer re-oxidation.
Reducerede skadelige virkninger af resterende aluminium
I mange stålkvaliteter, især dem, der kræver præcis calciumbehandling til kontrol af inklusionsform,resterende aluminium (syreopløseligt Al)skal kontrolleres nøje.
Brugersilicium bariumkan reducere eller eliminere behovet for aluminium som det primære deoxidationsmiddel og derved undgå problemer som overdreven aluminiumoxiddannelse før calciumbehandling.
Sammenligning på et blik:
| Deoxidationsmiddel | Nøglefordel | Nøgle Ulempe | Formular for primær inklusion |
|---|---|---|---|
| Silicium (Si) | Lav pris, standard for mange kvaliteter. | Svagt deoxidationsmiddel, danner fast SiO₂. | Faste, ildfaste silicapartikler. |
| Aluminium (Al) | Meget stærk, standard for dræbt stål. | Danner faste Al₂O3-klynger (tilstopningsdyser). | Solide, hårde aluminiumoxidklynger. |
| Siliciumbarium (Si-Ba) | Synergistisk effekt, danner flydende indeslutninger, modificerer indeslutninger, afsvovler. | Højere omkostninger, mere kompleks at bruge. | Flydende, kugleformede aluminosilikatkugler. |
Konklusion:
Deoverordnet fordelaf silicium barium er dens evne tilproducere renere, mere bearbejdeligt og højere-kvalitetsstålved at omdanne skadelige faste deoxidationsprodukter til mindre skadelige, flydende og aftagelige. Det er en"inkluderingsmodifikator"lige så meget som et deoxidationsmiddel.
Det er ikke en universel erstatning for silicium eller aluminium på grund af dets højere omkostninger, men det er enpremium værktøjbruges til kritiske applikationer som:
Specialstål af stangkvalitet (SBQ).til bildele.
Valsetråd af høj-kvalitettil fjedre og dæksnor.
Stål, der kræver fremragende bearbejdelighed og udmattelsesbestandighed.
Stål, hvor støbepålidelighed (dysetilstopning) er et stort problem.
📧E-mail: goldenltd.silicon@gmail.com 📞WhatsApp: http://wa.me/8616663721147
