发布时间：2021-11-18点击：5610
1.气体的来源
能溶解于金属中的气体，，，，，主要是氢和氧。。。。。。 。在熔炼过程中，，，，，气体的主要来源有：
（1）炉气：非真空熔炼时，，，，，炉气是金属中气体的主要来源。。。。。。 。在炉气中除含有氧、氮外，，，，，还含有水汽、氢、一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫和碳氢化合物等。。。。。。 。炉气的成分随使用的燃料和燃烧的情况的不同而变化；；；；；；；如以重油或煤气做燃料的反射炉或坩埚炉中，，，，，常含有5-10％的水汽和较多的氢、一氧化碳等。。。。。。 。
（2）炉料：电解金属表面大都有残留电解液，，，，，加工车间返回料大都含有油、水、乳液等。。。。。。 。外来废料大都有水腐蚀物、锈蚀等。。。。。。 。特别是露天堆放和潮湿季节，，，，，炉料表面吸附有水分。。。。。。 。这些都会使金属在熔炼过程中吸收较多的氢。。。。。。 。
（3）耐火材料：耐火材料中所含水分也能促使金属吸气，，，，，新炉开始生产时尤为严重。。。。。。 。
（4） 熔剂：许多熔剂都带有水分，，，，，其中一些（如木炭、米糠等）含有吸附的水分，，，，，有些熔剂（如硼砂）本身带有结晶水。。。。。。 。为减少熔炼过程中气体的来源，，，，，熔剂应进行干燥或脱水处理。。。。。。 。
（5）操作工具：操作工具预热不彻底，，，，，也会增加金属的含气量。。。。。。 。
2.气体的溶解过程及溶解度
气体在金属中溶解度：金属在固体时，，，，，气体的溶解度很小，，，，，随着温度的上升溶解度缓慢增加，，，，，到熔点温度时溶解度急剧增加，，，，，继续提高熔融金属的温度，，，，，气体溶解度继续增加，，，，，到某一***大点后开始下降，，，，，到金属的沸点温度时，，，，，气体溶解度几乎等于零。。。。。。 。
不同的合金元素对气体在合金中的溶解度的影响也不同，，，，，某些元素如镍等与气体有较大的结合力，，，，，使合金中的气体的溶解度增加。。。。。。 。另上些元素如铝、锡等能使气体在合金中的溶解度降低。。。。。。 。铜合金中合金元素对氢气溶解度的影响如下：
Cu+Ni > Cu+Pb > Cu+Ag > Cu+Au > Cu+Sn > Cu+Al
3.除气方法
（1）气体除气法：一种为惰性气体（如N2等），，，，，另一种是活泼气体（如Cl2等）气泡越小，，，，，数量越多，，，，，对除气是有益的。。。。。。 。但由于气泡上浮的速度大，，，，，通过熔体的时间短，，，，，且气泡不可能均匀分布于整个熔体中，，，，，故用此法除气不容易彻底；；；；；；；随着熔体中含氢量的减少，，，，，去气效果显著降低。。。。。。 。
（2） 熔剂除气法：熔剂除气是利用熔盐的热分解或与金属进行置换反应，，，，，产生不溶于熔体的挥发性气泡而将氢除去。。。。。。 。如铝青铜常用冰晶石熔剂除气，，，，，白铜和镍合金常用萤石、硼砂、碳酸钙等熔剂除气。。。。。。 。熔剂精炼时，，，，，一般将干燥的熔剂用带孔罩压入熔池中。。。。。。 。为了提高除去效果，，，，，也可采用干燥氮气将粉状熔剂吹入熔池中。。。。。。 。熔剂在除气的同时，，，，，还可去渣。。。。。。 。
（3）沸腾除气：在工频炉熔炼高锌黄铜时常用的一种方法。。。。。。 。但需具备两个条件：一是高锌黄铜的沸腾温度较低，，，，，二是熔沟部分熔体温度较高。。。。。。 。铜锌合金的沸腾温度随锌含量的增加而降低。。。。。。 。
由于工频炉中熔沟部分熔体温度***高，，，，，首先形成锌的蒸汽泡随即上浮。。。。。。 。伴着熔池温度的升高，，，，，炉膛内的蒸汽压也随逐渐提高；；；；；；；当温度升高到整个熔池接近锌的沸点时，，，，，甚至使整个熔池表面出现冒泡。。。。。。 。当熔池上面的蒸汽压升高到超过大气压时，，，，，锌蒸汽便向炉口喷出，，，，，被氧化燃烧，，，，，形成沸腾的喷火现象。。。。。。 。次数越多，，，，，除气效果越好，，，，，一般2-3次即可。。。。。。 。含锌量小于20％的黄铜，，，，，不能利用沸腾除气。。。。。。 。缺点在于低沸点金属元素（如锌等）损耗较大。。。。。。 。
（4）其他除气法：1）冷凝除气；；；；；；；2）振荡除气；；；；；；；3）直流电解除气
4.脱氧过程
使金属熔体中的氧化物还原而除去氧的过程称为脱氧。。。。。。 。熔融金属及合金中的脱氧过程属于置换反应，，，，，凡在操作条件下，，，，，能从熔融金属中取得氧的任何物质，，，，，即氧化物的分解压比被脱氧金属氧化物的分解压为低的元素，，，，，一般都可作为脱氧剂。。。。。。 。
5.脱氧剂
脱氧剂分为表面脱氧剂和溶解于金属的脱氧剂两种。。。。。。 。
表面脱氧剂基本上不溶于金属，，，，，脱氧作用仅在与金属接触的表面进行，，，，，脱氧速度较慢。。。。。。 。它的优点不溶于金属，，，，，脱氧剂不会影响金属的质量。。。。。。 。常用的表面脱氧剂有：碳化钙、硼化镁、木炭、硼 （B2O3）等。。。。。。 。
溶于金属的脱氧剂，，，，，能在整个熔池中与熔融金属中的氧化物相互作用，，，，，脱氧效果好得多。。。。。。 。缺点是剩余的脱氧剂将留于金属中而影响金属的性能。。。。。。 。常用的脱氧剂有：磷、硅、锰、铝、镁、钙、钛、锂等。。。。。。 。这些元素可以中间合金的形式加入。。。。。。 。脱氧反应所产生的细小固体氧化物，，，，，使金属的粘度增大，，，，，或成为金属中分布不均匀的夹杂物，，，，，故应控制加入量。。。。。。 。
对脱氧剂的要求：
1.对金属或合金的性能无害。。。。。。 。
2.脱氧产物***好不溶于熔融金属，，，，，且容易除去。。。。。。 。
3.脱氧剂应足够活泼，，，，，即脱氧产物应与熔融金属在比重和熔点上有较大的差别。。。。。。 。
铜磷中间合金除能脱氧外，，，，，并能改善合金的流动性，，，，，在铜合金生产中应用较广。。。。。。 。
来源：热加工论坛
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