Çeliklerin deoksidasyonu; sadece çözünmüş demir oksiti düşük seviyelere indirmek için değil aynı zamanda çelikteki reaksiyon ürünlerini temizlemek için de yapılır.
Deoksidasyon, çelik üretiminde son aşamadır. Aynı zamanda ergimiş metalden oksijeni alma metodudur. Bazik oksijen fırınlarında, istenmeyen safsızlık elementlerinin rafine edilmesi için oksijen kullanımı nedeniyle, çelik banyosu üfleme sonunda 400 -800 ppm arası oksijen içerir.
Deoksidasyon prosesi oksijene afinitesi yüksek olan metallerin istenilen miktardaki Ferromangan, Ferrosilis, Alüminyum veya özel deoksidantların sıvı çelik içerisine beslenmesiyle meydana gelir.
Çelik banyosundaki çözünmüş oksijen, beslenecek deoksidant malzemelerinin besleme miktarında ve çelik temizliğinde rol oynar. ¹
Rafinasyon işlemi sonunda metal en düşük karbon seviyelerine ve en yüksek çözünmüş oksijen seviyesine ulaşır.
Deoksidasyonun Amacı Nedir?
-Madendeki karbonu uygun seviyeye getirmek ve
-Oksijeni düşük seviyelere indirmektir.
Karbon yeteri kadar oksijen giderebilirse ideal bir DEOKSİDANT olabilirdi.
Ancak düşük sıcaklıklarda diğer deoksidant elementlerle kıyaslandığında nispeten daha az etkilidir. Bu nedenle çelikte karbon deoksidant olarak kullanılmaz, onun yerine Mangan, Silis, Alüminyum, CaSi ve ZrSi gibi malzemeler kullanılır.
Mangan ve Silis gibi bazı deoksidantların tek tek ilave edilmesinin sonuçları gözlenmiştir. Sonuç olarak Mangan ve Silis in birlikte ilave edilmesinin daha etkin olduğu belirlenmiştir. Bunun sebebinin; Mangan silikatlar gibi karmaşık deoksidasyon ürünlerinin oluşmalarından dolayı meydana geldiği sanılmaktadır.
Bu nedenle ergitme işlemini yapanlar ferro mangan ile ferrosilisi birlikte kullanmayı tercih ederler. Siliko-mangan Si-Mn oranı nispeten akışkan deoksidasyon ürünleri oluşturduğu için bazı ergitmeciler siliko-mangan kullanmayı tercih ederler. Siliko-mangan ilavesinden sonra ferro-mangan bu ürünleri toplayıp, bir araya getirmek için kullanılabilir.
Bu işlem sayesinde sadece oksijen miktarı düşük değerlere iner. Deoksidasyon ürünleri daha akışkan halde bir araya gelirler. Ayrıca daha kolay yüzerek banyo dışına çıkarlar.
Çözünmüş FeO ‘i düşük seviyelere çekmek için deoksidasyon yapılır. Amaç aynı zamanda çelikteki reaksiyon ürünlerini temizlemektir. Oksitlerin, FeO, SiO_2, MnO ve diğerlerinin muhtelif ikili ve üçlü denge diyagramlarını anlamak için iyi kalite çelik üretmek için yapılacak deoksidasyon pratiğine çok yardımcı olacaktır.
Bu sistemlerin analizi hangi OKSİT KOMBİNASYON ‘larının ergime noktalarının düşük olacağını gösterir. Bu sayede kolaylıkla bir araya toplanıp, banyodan yüzerek dışarı çıkacağını gösterir.
Deoksidasyonun Aşamaları Nelerdir?
Çelik döküm üretiminde çeliklerin deoksidasyonu iki pratik aşamayı içerir.
1)Alüminyum, ZrSi ve CaSi gibi güçlü deoksidantlarla yapılan deoksidasyon, boşluksuz ve hatasız döküm yapmak için yardımcı olan yararlı bir araçtır.
2)Çeliğin metalürjik özellikleri ve mikro yapısı deoksidasyon pratiğinden çok şiddetli bir şekilde ve özenle etkilenir.
¹http://hdl.handle.net/11527/15633
