由兩個(gè)步驟組成：氮?dú)庠诓讳P鋼中的溶解過(guò)程，一部分氮原子的脫除過(guò)程，即運(yùn)用氬氣氣泡精煉理論，脫除一部分氮含量，使鋼中溶解的氮含量達(dá)到鋼種要求的范圍值。AOD爐冶煉含氮不銹鋼，由于冶煉溫度較高且時(shí)間長(zhǎng)，大流量的吹氮?dú)?、氬氣冶煉，氮的溶解、脫除過(guò)程完全可以滿足其熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)條件的要求。氮在不銹鋼中溶解。氮原子的溶解過(guò)程可由下式表示：

上式兩邊取對(duì)數(shù)得：

由于不銹鋼中溶解，這些元素對(duì)氮的活度系數(shù)有一定的影響，氮在含氮不銹鋼中溶解度模型計(jì)算式可由上式表達(dá)為如下公式：

高氮鋼以?shī)W氏體不銹鋼為主，其氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般大于0.4%，最高可超過(guò)1. 0%。提高氮分壓可以顯著提高氮的溶解度。例如，當(dāng)?shù)膲毫Τ^(guò)a時(shí)5J，鋼液的氮溶解度可超過(guò)1.0f4。但是，由于不銹鋼熔體在凝固過(guò)程中首先生成鐵素體相，而鐵素體中氮的溶解度很小，很容易使析出并形成氣泡。另外，氮作為偏析元素，在凝固時(shí)也容易產(chǎn)生偏析。因此，高氮鋼應(yīng)該在高壓下熔煉和澆鑄。

吹氬脫氮。氮的溶解度隨著氣氛中氮分壓的增加而顯著提高，隨著溫度的降低也有一定的提高。因此在較低溫度下向鋼液吹氮有利于增加不銹鋼中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。在氮分壓為0．lMPa的條件下，即采用純氮吹煉，氮的飽和溶解度可達(dá)o．2%左右，此值正好能滿足常見(jiàn)含氮奧氏體不銹鋼對(duì)氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的要求，因此實(shí)際AOD生產(chǎn)中全程采用氮?dú)獯鏆鍤膺M(jìn)行吹煉可以實(shí)現(xiàn)低成本生產(chǎn)含氮奧氏體不銹鋼的目標(biāo)。AOD爐冶煉含氮不銹鋼是運(yùn)用氮?dú)?、氧氣不同比例進(jìn)行吹煉，使鋼中的氮含量達(dá)到溶解度值。隨后，用氬氣進(jìn)行精煉，根據(jù)氣泡精煉理論，脫除一部分氮含量，達(dá)到產(chǎn)品要求的氮元素范圍值。根據(jù)吹氬脫氮的數(shù)學(xué)計(jì)算公式推導(dǎo).

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