Просмотр кода страницы Десульфурация сплавов железа

{{Обновить|дата=2021-09-07}}
[[Файл:Десульфурация 1.jpg|thumb|250px|right|Установка по десульфурации чугуна магниевой проволокой на металлургическом комбинате [[Азовсталь]]]]
[[Файл:Десульфурация.ogg|thumb|250px|right|Работа установки по десульфурации чугуна магниевой проволокой на металлургическом комбинате [[Азовсталь]]]]
'''Десульфурация''' (от де… и {{lang-lat|sulphur}} — сера), '''десульфуризация''', '''обессе́ривание''' — физико-химические процессы, способствующие удалению [[сера|серы]] из расплавленного чугуна или стали.

== Значение десульфуризации ==
Сернистые соединения в стали снижают её механическую [[прочность]] и [[свариваемость]], а также ухудшают её электротехнические и [[коррозия|антикоррозионные]] свойства. В случае, если не удалять серу из металлов, то при их [[кристаллизация|кристаллизации]] и дальнейшем охлаждении будет наблюдаться выделение сульфида и [[закись железа|закиси железа]]. Чистый FeS имеет температуру плавления 1190 °C, а оксисульфидный расплав имеет [[эвтектика|эвтектику]] с температурой затвердевания приблизительно равной 985 °C, что намного ниже температуры плавления металла (~ 1500 °C). Это способствует тому, что при кристаллизации сульфид и оксисульфид железа выделяется в жидком виде, что приводит к смачиванию твердого металла и образованию неметаллических плёнок, снижающих прочность металла при температурах красного кипения (данное явление приводит к разрушению слитка или листа при горячей  пластической деформации называется [[красноломкость]]ю). Прочность стали также снижается и при низких температурах (до —30 °C)<ref name="Бигеев">{{книга
 | автор         = Бигеев А. М., Бигеев В. А.
 | заглавие      = Металлургия стали
 | место         = Магнитогорск
 | издательство  = МГТУ
 | год           = 2000
 | страницы      = 221—246
 | страниц       = 544
 | isbn          = 5-7114-0179-3
}}</ref>.

== Десульфурация в доменной печи ==
{{планируемый раздел|дата=2022-05-30}}

== Внедоменная десульфурация ==
Внепечное обессеривание чугуна было предложено британским металлургом Эрнестом Сенитером в 1890-е гг.,<ref>{{Cite web|url=https://biographical_history.en-academic.com/1126/Saniter%2C_Ernest_Henry|title=Saniter, Ernest Henry|lang=en|website=Academic Dictionaries and Encyclopedias|access-date=2024-07-16|archive-date=2024-07-16|archive-url=https://web.archive.org/web/20240716120403/https://biographical_history.en-academic.com/1126/Saniter,_Ernest_Henry|url-status=live}}</ref> однако широкое распространение оно получило лишь в 1960-е гг.<ref>{{Статья|ссылка=https://doi.org/10.1016/B978-0-08-096988-6.00015-8|автор=Shin-ya Kitamura|заглавие=Hot Metal Pretreatment|год=2014|издание=Treatise on Process Metallurgy|издательство=Elsevier|страницы=177–221|isbn=978-0-08-096988-6|doi=10.1016/b978-0-08-096988-6.00015-8}}</ref>

Производится после окончания периода [[кипение|кипения]] металла<ref name="Ачеркан">{{книга
 | автор         = Ачеркан Н. С.
 | заглавие      = Справочник машиностроителя
 | место         = Москва
 | издательство  = Машгиз
 | год           = 1955
 | том           = 5
 | страницы      = 53
 | страниц       = 799
 | isbn          = 
}}</ref> и проходит в две стадии<ref name="Севрюков">{{книга
 | автор         = Севрюков Н. Н., Кузьмин Б. А., Челищев Е. В.
 | заглавие      = Общая металлургия
 | место         = Москва
 | издательство  = Металлургия
 | год           = 1976
 | страницы      = 543
 | страниц       = 568
 | isbn          = 
}}</ref>:
* прочное связывание серы в [[Неорганические сульфиды|сульфиды]] и их переход в [[шлак]]
* взаимодействие сульфидов с основаниями.
:: <math>\mathsf{FeS +CaO \rightarrow CaS + FeO}</math>

Эффективными десульфуризаторами для ковшовой обработки [[чугун]]а являются [[оксид кальция]], [[карбид кальция]], [[Карбонат натрия|сода]]<ref name="Бурдаков"/>, также в разное время использовались или используются [[флюорит]], [[магний]], {{не переведено|манганокальцит|4=Manganoan calcite}}, [[поваренная соль]], карбонаты и хлориды магния и кальция, а также разнообразные их комбинации.

== Условия ==
Для наиболее полного обессеривания металла необходимо соблюдение следующих условий<ref name="Бурдаков">{{книга
 | автор         = Бурдаков Д. Д., Бурдаков Ю. Д., Володин С. А., Жилкин Н. К.
 | заглавие      = Общая металлургия
 | место         = Москва
 | издательство  = Металлургия
 | год           = 1971
 | страницы      = 259
 | страниц       = 
 | isbn          = 
}}</ref>:
* высокая [[температура]];
* высокая [[основность]] и жидкоподвижность [[шлак]]а;
* низкое содержание кислорода в шлаке и металле;
* минимальное содержание серы в [[газовая фаза|газовой фазе]];
* скачивание шлака.

== Примечания ==
{{примечания}}

== Литература ==
* {{книга
 | автор         = Чудаков Е. А.
 | заглавие      = Машиностроение. Энциклопедический справочник
 | место         = Москва
 | издательство  = Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы
 | год           = 1947
 | том           = 6
 | страницы      = 170
 | страниц       = 336
 | isbn          = 
}}

{{Чёрная металлургия}}

[[Категория:Металлургические процессы и операции]]
[[Категория:Сера]]