leometwu的部落格

        這是冶金熱力學有名的"Ellinghem Diagram"  縱座標為氧化反應所需能量, 橫座標為反應所處溫度. 電爐熔解鑄鐵時, 爐內有 鐵 矽 碳, 空氣中的氧要與誰反應, 可從此圖中解釋: 圖中大部份元素之氧化反應, 溫度越高所需能量越大. 只有 2C + O2 = 2CO 直線是往右下傾斜.  與 Si+O2 = SiO2  在一起討論時, 兩條直線大約相交於1480 C, 這代表在此溫度以下是Si與 O2 結合成SiO2, 所以爐面上有一層SiO2薄膜. 此溫度以上  O2棄Si而與C結合成CO, 爐面上SiO2薄膜消失而亮起來. SiO2爐壁材料的O2也被鐵水中的碳搶過去形成CO, 然後燃燒成CO2.  這是爐壁與鐵水界面會吐火舌的原因, 也是爐壁材料會耗損的原因.

* 鐵 的斜線在Cu的稍上方, 除非鐵水內的Si都氧化光了, 否則氧化反應輪不到鐵.

* 爐面上有SiO2薄膜時, 爐壁不會耗損. 爐面亮起來時, 爐壁才會耗損(被C還原). 取樣倒CE測定杯時,需待 出現SiO2薄膜時才可倒入杯中, 否則鐵水溫度太高, 會燒斷測溫線.

* 在此圖 越下面位置的元素, 越容易氧化.

* 熔解時, 鐵銹 Fe2O3(紅), Fe3O4(黑) 會被Si還原, Si 則氧化成SiO2. 所以銹多時, Si消耗較多.