Чистота технического кислорода является важным, но не единственным фактором, определяющим [N] в конвертерной стали. Имеются сведения, что при чистоте кислорода 99,7—99,8 % возможно получение [N] =0,001—0,0015 %•
Из шихтовых материалов главным источником азота является чугун, содержащий 0,004—0,01 % N. Обогащение дутья в доменной печи кислородом и применение природного газа могут несколько снизить парциальное давление азота в газовой фазе и его содержание в чугуне. Однако йти меры недостаточно эффективны, так как в современных доменных печах процесс протекает при повышенном давлении газов.
К действенным технологическим факторам, влияющим на снижение [N] в конвертерной стали, относятся: увеличение чистоты кислорода;
Ъ 9 193
Работа без дожигания окиси углерода в камине (устраняется подсос атмосферного воздуха в полость конвертера);
Сокращение длительности продувки с открытой струей, когда значителен подъем фурмы над уровнем ванны (в это время при работе с дожиганием велик подсос атмосферного воздуха в струю кислорода, и в газах ниже уровня горловины {N2} = 10—12 %, во время присадок сыпучих (N2) = 40—60 %);
Ранняя и рассредоточенная присадка сыпучих шихтовых материалов (резкое снижение уровня ванны при больших порциях присаживаемых сыпучих обусловливает интенсивный подсос воздуха в полость конвертера и увеличение в ней рк2)’,
Повышение интенсивности продувки (рост скорости выгорания углерода) обеспечивает удаление азота и водорода из металла, а увеличение давления СО у горловины способствует уменьшению подсоса воздуха в полость конвертера;
Защита поверхности металла от воздействия атмосферы во время выпуска и разливки (при отсутствии защиты [N] возрастает на 0,001 % и более).
Источниками водорода в кислородно-конвертерной стали являются жидкий чугун, содержащий водорода 3—7 см3/100 г (в зависимости от влажности дутья в доменной печи), ржавчина лома (в самом ломе водорода очень мало), влага извести, вдуваемого в ванну кислорода и подсасываемого в полость конвертера атмосферного воздуха.
Растворимость водорода в металле в области первичной реакционной зоны значительна. По расчетам В. И. Явойского, при содержании злаги в дутье 1 %, T = 2000 К и [О] =0,05 % [Н]раВнг~ да 13 см3/100 г.
По ходу продувки скорость удаления водорода из металла пузырями СО велика, равенство двух потоков (поглощения и удаления водорода) устанавливается при [Н], значительно меньшем, чем [Н]равн. г – Стабильное [Н] составляет 1—3 см3/100 г, оно падает с ростом интенсивности продувки и Ус-
Действенными мерами уменьшения [Н] в кислородно-конвер – терной стали являются: повышение интенсивности продувки; снижение влажности дутья; применение свежей извести с малым содержанием влаги; применение чистого лома с малым количеством ржавчины; вакуумирование сталей ответственного назначения; защита поверхности металла во время выпуска и разливки от воздействия атмосферы.