Большая Советская Энциклопедия (РА)

Раскисление металлов

Раскисле'ние мета'ллов, процесс удаления из расплавленных металлов (главным образом стали и др. сплавов на основе железа) растворённого в них кислорода, который является вредной примесью, ухудшающей механические свойства металла. Для Р. м. применяют элементы (или их сплавы, например ферросплавы), характеризующиеся большим сродством к кислороду, чем основной металл. Так, сталь раскисляют алюминием, который образует весьма прочный окисел Al₂O₃, выделяющийся в жидком металле в виде отдельной твёрдой фазы. Степень раскисления, т. е. конечное содержание кислорода в металле [О]. например при реакции R + О = RO (_T), где R и О — раскислитель и кислород в металлическом растворе, определяется концентрацией раскислителя [R], температурой и прочностью окисла RO. В соответствии с действующих масс законом константа равновесия приведённой выше реакции имеет вид ; её численное значение тем больше, чем прочнее окисел, т. е. чем значительнее убыль свободной энергии при его образовании из элементов и, следовательно, меньше [О] при данных концентрации R и температуре. Для эффективного Р. м. необходимо, чтобы продукты раскисления не оставались в стали в виде неметаллических включений. Скорость их всплывания на поверхность жидкой ванны зависит от температуры и вязкости металла, плотности включений, интенсивности потоков внутри расплава. Удалению включений благоприятствует присутствие жидкого шлака, ассимилирующего окислы. Р. м. применяется в некоторых случаях в цветной металлургии (например, раскисление меди при помощи углеродистых восстановителей).

Лит.: Ростовцев С. Т., Теория металлургических процессов, М., 1956.

Л. А. Шварцман.