Termodinâmica do Ferrossilício Alumínio

Desoxigenação de elemento único

Quando cada elemento é desoxidado sozinho, pode ser visto pelo equilíbrio entre o conteúdo do elemento e o conteúdo de oxigênio que a capacidade de desoxidação do alumínio é muito mais forte do que a do silício, e a diferença é de pelo menos uma ordem de grandeza.

Desoxidação composta de sílica-alumínio

Com um teor de alumínio mais baixo, o silício pode melhorar significativamente a capacidade de desoxidação do alumínio. Quando o teor de alumínio aumenta para um determinado valor, esse efeito desaparece. Neste momento, o teor de oxigênio é controlado pelo teor de alumínio e o silício perde sua capacidade de desoxidação. Usando uma liga de silício-alumínio com uma composição de 60 por cento de Si e 40 por cento de Al, a composição do produto desoxidado depende da quantidade de liga adicionada. Quando a quantidade adicionada é 0,3 por cento, o silicato de alumínio é precipitado; quando é 0,6 por cento, a mulita é precipitada; quando é 0,9 por cento, 90 por cento do produto precipitado é -corindo. Obviamente, na relação Al/Si=40/60, o teor de alumínio é grande, e o aumento da quantidade de adição de liga silício-alumínio significa o aumento do excesso de alumínio, o que não é propício ao desenvolvimento de desoxidação composta.

Cinética de desoxigenação

A taxa de remoção do produto desoxigenado obedece à lei de Stokes, ou seja, quanto maior o tamanho do produto, mais favorável é a remoção por flutuação. Somente sob a premissa de que há SiO2 no aço fundido, o Al2O3 gerado durante a adição do alumínio pode combinar-se com ele para formar um produto de baixo ponto de fusão, que promove sua remoção por flutuação. Isso mostra que é muito importante garantir a ocorrência da reação de desoxidação do silício para melhorar as condições cinéticas de desoxidação.