Все о металле, его обработке и переработке
Партнеры
  • .

Качество и сортамент бессемеровской стали

При продувке металла воздухом снизу система металл — газ приближается к равновесию по азоту и водороду, так как поверх­ность контакта этих фаз огромна. Растворимость азота и водорода в железе, как уже отмечалось, определяется законом квадратного корня (Сивертса):

[N] = Kn Y Pn2- Ю-5 , lg/CN————————— ^—— 1,06; (4.5)

[Hi = ZChZph2-IO"5 , Ig Ku = - = 1,68, (4.6)

Где Pn2 и рн2 — парциальные давления азота и водорода в газе, Па. При 1873 К константа растворения Kn = 0,04; Кя = 0,0027. В слу­чае равновесия с воздухом (Pn2 = 0,79- IO5; ри2о = 0,02 • 105), T = = 1873 К и степени диссоциации H2O в контакте с железом а = = 0,9 [N] = 0,035 %; [Н] = 0,0004 % или 4,5 см3/100 г стали. Фактические содержания газов в бессемеровской стали несколько ниже указанных величин: [N] = 0,012—0,025 % (верхний предел достигается при низком [С]), а [Н] = 3—3,5 см3/100 г. Это обу­словлено тем, что выделение СО из ванны способствует частичной дегазации стали.

При одинаковом содержании основных элементов бессемеров­ская сталь отличается от мартеновской большими жесткостью и твердостью, пониженной пластичностью, хладноломкостью и плохой свариваемостью электросваркой. В то же время бессемеровский металл обладает повышенной износоустойчивостью, хорошими за­полнением калибров при прокатке и механической обрабатывае­мостью.

Бессемеровская сталь используется для изготовления болтов, гаек, проката сложного профиля, неответственных листов, прово­локи, рельсов. Рельсы из бессемеровской стали отличаются хоро — щей износоустойчивостью. Однако их применение ограничено (осо­бенно в северных районах), так как эта сталь хладноломка, что обусловлено повышенными [N] и [Р].