炭化ケイ素合金脱酸、シリコン/カーボンの増量、接種改質など、鋳造に複数の機能を提供します。ただし、実際の脱酸性能は材料特性、溶解条件、現場での作業に影響され、鋳造品の気孔率や介在物欠陥に直接関係します。主な影響要因は次のように要約されます。
1. 合金の固有指標
- 有効なSiC含有量：脱酸素の核となる役割を果たします。有効SiC含有量が高いほど、より強力な脱酸能力が得られます。過剰な不純物や灰は有効成分を希釈し、効率を低下させます。総シリコンまたは炭素よりも有効な SiC 含有量を優先する必要があります。
- 粒子サイズ：大きすぎる粒子はゆっくりと溶解し、利用率が低いとスラグ中に浮遊する傾向があります。過剰な微粉末は、深刻な酸化と燃焼損失を受けます。粒子サイズは炉の条件に一致する必要があります。
- 不純物レベル：アルミナや酸化鉄などの不純物は溶湯中の酸素含有量を高め、脱酸介在物の浮上を妨げます。過剰な硫黄とリンも脱酸素反応を妨げます。
2. 溶解と溶解条件
1. 溶鉄の初期酸素量: 酸化しすぎた溶鉄や錆びた鉄スクラップは初期酸素が多くなり、一定投与量では脱酸効果が弱まります。添加量は相応の調整が必要です。
2. 溶銑温度：低温により不完全な脱酸素反応が遅くなります。温度が高すぎると合金の燃焼損失が増大し、脱酸生成物の分離が妨げられます。適切な温度範囲を維持する必要があります。
3. スラグの状態: 酸化したスラグは再酸化を引き起こし、脱酸の結果を相殺します。粘性のあるスラグは溶鉄中に介在物を浮遊させ、鋳造欠陥を引き起こします。
3. 現場での給餌作業
- タイミングと給餌位置: 早期に添加すると、高温下で燃焼損失が大きくなります。添加が遅いと反応時間が不十分になります。タッピング中はストリーム送りを推奨します。凝集を防ぐため、取鍋の底に積み重なることは避けてください。
- 撹拌性能：撹拌が不十分な場合、凝集が起こり、部分的にしか反応しません。タッピングや中周波撹拌時の乱流により合金の分散と脱酸利用率が向上します。
- 追加投与量：投与量が不十分な場合、目標の脱酸素深度に到達できません。過剰な添加はシリコンや炭素の過剰増加や大量の介在物の原因となります。投与量は実際の炉の条件に従って計算する必要があります。
4. 共処理技術
脱酸素との組み合わせフェロシリコンまたはシリコン・カルシウム合金介在物の浮遊挙動を改善します。脱酸素後の保持時間は、介在物が析出するために必要です。すぐに注ぐと鋳造欠陥が生じる危険性があります。
脱酸素性能は、炭化ケイ素合金基本的には、溶融温度、酸素レベル、スラグの状態とともに、材料の品質に依存します。供給モード、撹拌、投与量は重要な操作パラメータです。最適化されたプロセスマッチングにより、脱酸と精製が最大限に発揮され、鋳造欠陥が減少します。
