发布时间：2021-11-18点击：5618
1.气体的来源
能溶解于金属中的气体， ，，，，，主要是氢和氧。 。 。。。。在熔炼过程中， ，，，，，气体的主要来源有：
（1）炉气：非真空熔炼时， ，，，，，炉气是金属中气体的主要来源。 。 。。。。在炉气中除含有氧、氮外， ，，，，，还含有水汽、氢、一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫和碳氢化合物等。 。 。。。。炉气的成分随使用的燃料和燃烧的情况的不同而变化； ；； ；；；；如以重油或煤气做燃料的反射炉或坩埚炉中， ，，，，，常含有5-10％的水汽和较多的氢、一氧化碳等。 。 。。。。
（2）炉料：电解金属表面大都有残留电解液， ，，，，，加工车间返回料大都含有油、水、乳液等。 。 。。。。外来废料大都有水腐蚀物、锈蚀等。 。 。。。。特别是露天堆放和潮湿季节， ，，，，，炉料表面吸附有水分。 。 。。。。这些都会使金属在熔炼过程中吸收较多的氢。 。 。。。。
（3）耐火材料：耐火材料中所含水分也能促使金属吸气， ，，，，，新炉开始生产时尤为严重。 。 。。。。
（4） 熔剂：许多熔剂都带有水分， ，，，，，其中一些（如木炭、米糠等）含有吸附的水分， ，，，，，有些熔剂（如硼砂）本身带有结晶水。 。 。。。。为减少熔炼过程中气体的来源， ，，，，，熔剂应进行干燥或脱水处理。 。 。。。。
（5）操作工具：操作工具预热不彻底， ，，，，，也会增加金属的含气量。 。 。。。。
2.气体的溶解过程及溶解度
气体在金属中溶解度：金属在固体时， ，，，，，气体的溶解度很小， ，，，，，随着温度的上升溶解度缓慢增加， ，，，，，到熔点温度时溶解度急剧增加， ，，，，，继续提高熔融金属的温度， ，，，，，气体溶解度继续增加， ，，，，，到某一***大点后开始下降， ，，，，，到金属的沸点温度时， ，，，，，气体溶解度几乎等于零。 。 。。。。
不同的合金元素对气体在合金中的溶解度的影响也不同， ，，，，，某些元素如镍等与气体有较大的结合力， ，，，，，使合金中的气体的溶解度增加。 。 。。。。另上些元素如铝、锡等能使气体在合金中的溶解度降低。 。 。。。。铜合金中合金元素对氢气溶解度的影响如下：
Cu+Ni > Cu+Pb > Cu+Ag > Cu+Au > Cu+Sn > Cu+Al
3.除气方法
（1）气体除气法：一种为惰性气体（如N2等）， ，，，，，另一种是活泼气体（如Cl2等）气泡越小， ，，，，，数量越多， ，，，，，对除气是有益的。 。 。。。。但由于气泡上浮的速度大， ，，，，，通过熔体的时间短， ，，，，，且气泡不可能均匀分布于整个熔体中， ，，，，，故用此法除气不容易彻底； ；； ；；；；随着熔体中含氢量的减少， ，，，，，去气效果显著降低。 。 。。。。
（2） 熔剂除气法：熔剂除气是利用熔盐的热分解或与金属进行置换反应， ，，，，，产生不溶于熔体的挥发性气泡而将氢除去。 。 。。。。如铝青铜常用冰晶石熔剂除气， ，，，，，白铜和镍合金常用萤石、硼砂、碳酸钙等熔剂除气。 。 。。。。熔剂精炼时， ，，，，，一般将干燥的熔剂用带孔罩压入熔池中。 。 。。。。为了提高除去效果， ，，，，，也可采用干燥氮气将粉状熔剂吹入熔池中。 。 。。。。熔剂在除气的同时， ，，，，，还可去渣。 。 。。。。
（3）沸腾除气：在工频炉熔炼高锌黄铜时常用的一种方法。 。 。。。。但需具备两个条件：一是高锌黄铜的沸腾温度较低， ，，，，，二是熔沟部分熔体温度较高。 。 。。。。铜锌合金的沸腾温度随锌含量的增加而降低。 。 。。。。
由于工频炉中熔沟部分熔体温度***高， ，，，，，首先形成锌的蒸汽泡随即上浮。 。 。。。。伴着熔池温度的升高， ，，，，，炉膛内的蒸汽压也随逐渐提高； ；； ；；；；当温度升高到整个熔池接近锌的沸点时， ，，，，，甚至使整个熔池表面出现冒泡。 。 。。。。当熔池上面的蒸汽压升高到超过大气压时， ，，，，，锌蒸汽便向炉口喷出， ，，，，，被氧化燃烧， ，，，，，形成沸腾的喷火现象。 。 。。。。次数越多， ，，，，，除气效果越好， ，，，，，一般2-3次即可。 。 。。。。含锌量小于20％的黄铜， ，，，，，不能利用沸腾除气。 。 。。。。缺点在于低沸点金属元素（如锌等）损耗较大。 。 。。。。
（4）其他除气法：1）冷凝除气； ；； ；；；；2）振荡除气； ；； ；；；；3）直流电解除气
4.脱氧过程
使金属熔体中的氧化物还原而除去氧的过程称为脱氧。 。 。。。。熔融金属及合金中的脱氧过程属于置换反应， ，，，，，凡在操作条件下， ，，，，，能从熔融金属中取得氧的任何物质， ，，，，，即氧化物的分解压比被脱氧金属氧化物的分解压为低的元素， ，，，，，一般都可作为脱氧剂。 。 。。。。
5.脱氧剂
脱氧剂分为表面脱氧剂和溶解于金属的脱氧剂两种。 。 。。。。
表面脱氧剂基本上不溶于金属， ，，，，，脱氧作用仅在与金属接触的表面进行， ，，，，，脱氧速度较慢。 。 。。。。它的优点不溶于金属， ，，，，，脱氧剂不会影响金属的质量。 。 。。。。常用的表面脱氧剂有：碳化钙、硼化镁、木炭、硼 （B2O3）等。 。 。。。。
溶于金属的脱氧剂， ，，，，，能在整个熔池中与熔融金属中的氧化物相互作用， ，，，，，脱氧效果好得多。 。 。。。。缺点是剩余的脱氧剂将留于金属中而影响金属的性能。 。 。。。。常用的脱氧剂有：磷、硅、锰、铝、镁、钙、钛、锂等。 。 。。。。这些元素可以中间合金的形式加入。 。 。。。。脱氧反应所产生的细小固体氧化物， ，，，，，使金属的粘度增大， ，，，，，或成为金属中分布不均匀的夹杂物， ，，，，，故应控制加入量。 。 。。。。
对脱氧剂的要求：
1.对金属或合金的性能无害。 。 。。。。
2.脱氧产物***好不溶于熔融金属， ，，，，，且容易除去。 。 。。。。
3.脱氧剂应足够活泼， ，，，，，即脱氧产物应与熔融金属在比重和熔点上有较大的差别。 。 。。。。
铜磷中间合金除能脱氧外， ，，，，，并能改善合金的流动性， ，，，，，在铜合金生产中应用较广。 。 。。。。
来源：热加工论坛
