真空脫氮主要靠氬氣泡攜帶法完成。吹氬量越大,脫氮量也越大。吹入的氬氣攪拌鋼液,加快氮在液相中的傳質(zhì),氬氣泡成為氮的形核核心,促進鋼液中的氮成為氮分子進人氬氣泡,與氬氣泡一道排出鋼液,氬氣泡吹開渣面與真空接觸,吹氬量越大,與真空接觸的界面越大。一個氬氣泡從鋼包底部穿過鋼液達到真空室的整個過程帶走的氮量是一定的。鋼液的脫氮量決定于這樣的氬氣泡有多少。吹人的氬氣量越多,氬氣泡的個數(shù)越多,帶走的氮越多,脫氮的效果就越好。
對于鋼水精煉過程來說,孔口氣泡的形成又是鋼水精煉的一項基礎工作。流量對孔口氣泡的形成機理有很大影響。孔口氣泡形成機理。由圖可見,在氣泡長大的初始階段,氣泡膨脹并保持形狀不變。當氣泡長大到一定尺寸后開始變形并出現(xiàn)一個“頸”部。當少量氬氣通過孔口流人液體時,只考慮表面張力與浮力的關(guān)
滿足上式的條件是:Re= vdopg/p.<500
在500≤Re≤2100時,可用以下經(jīng)驗公式估算:db =0. 046d:5 (Re) 1/3
當Re>5000時,孔口形成的是連續(xù)射流,形成氣泡柱而不是分散的氣泡。雖然兩式是從水—氣系統(tǒng)中測定出來的結(jié)果,但由于在前式中已考慮了表面張力的作用,因此對鋼水—氬氣系統(tǒng)也是適應的。
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資料來源:東莞市弘超模具科技有限公司結(jié)構(gòu)鋼事業(yè)部
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