डीऑक्सीडाइज़र प्रकारों की तुलना: एल्युमिनियम-आधारित, सिलिकॉन-आधारित और संयुक्त

डीऑक्सीकरण स्वच्छ स्टील का उत्पादन करने का मौलिक पहला कदम है, और डीऑक्सीडाइज़र प्रकार का चयन उसके बाद आने वाली हर चीज़ को आकार देता है: समावेशन आकार विज्ञान, कास्टिंग प्रदर्शन और अंतिम यांत्रिक गुण। आधुनिक स्टील बनाने में उपयोग किए जाने वाले डीऑक्सीडाइज़र की तीन व्यापक श्रेणियां एल्युमिनियम-आधारित, सिलिकॉन-आधारित और संयुक्त (बहु-घटक) फॉर्मूलेशन हैं। प्रत्येक प्रकार की विशिष्ट रसायन, लागत और प्रदर्शन विशेषताएं हैं जो इसे विशिष्ट स्टील ग्रेड परिवारों और प्रक्रिया कॉन्फ़िगरेशन के लिए उपयुक्त बनाती हैं।

एल्युमिनियम-आधारित डीऑक्सीडाइज़र में एल्युमिनियम इंगॉट, एल्युमिनियम वायर और स्टील-कोर एल्युमिनियम उत्पाद शामिल हैं। एल्युमिनियम की सामान्य डीऑक्सीकरण तत्वों में ऑक्सीजन के लिए सबसे मजबूत आकर्षण है, जो इसे सबसे प्रभावी एकल-तत्व डीऑक्सीडाइज़र बनाता है। परिणामी अल्युमिना समावेशन स्टील बनाने के तापमान पर ठोस होते हैं, जिसका मतलब है कि वे रोलिंग के दौरान विकृत नहीं होते हैं और यदि पिघले हुए से हटाए नहीं गए तो दरार प्रारंभ स्थल बन सकते हैं। इस कारण से, एल्युमिनियम किलिंग को आमतौर पर कैल्शियम उपचार के बाद किया जाता है ताकि अल्युमिना क्लस्टर को तरल कैल्शियम अल्युमिनेट में संशोधित किया जा सके जो निकालना आसान है। एल्युमिनियम-आधारित डीऑक्सीकरण फ्लैट उत्पादों, ऑटोमोटिव ग्रेड और किसी भी अनुप्रयोग के लिए मानक है जिसके लिए बहुत कम कुल ऑक्सीजन सामग्री आवश्यक है।

सिलिकॉन-आधारित डीऑक्सीकरण फेरोसिलिकॉन या धात्विक सिलिकॉन का उपयोग करता है और सिलिका-आधारित समावेशन उत्पन्न करता है जो अल्युमिना से कम आक्रामक हैं। सिलिकॉन डीऑक्सीकरण अकेले कई कार्बन स्टील और संरचनात्मक ग्रेड के लिए पर्याप्त है जहां ऑक्सीजन सामग्री आवश्यकताएं कम सख्त हैं। समावेशन रोलिंग तापमान पर तरल हैं, जो अंतिम उत्पाद में उनकी हानिकारकता को कम करता है। सिलिकॉन डीऑक्सीकरण सिलिकॉन-किल्ड इलेक्ट्रिकल स्टील के लिए भी पसंद किया जाता है जहां एल्युमिनियम को न्यूनतम किया जाना चाहिए। ट्रेड-ऑफ यह है कि सिलिकॉन एल्युमिनियम की तुलना में एक कमजोर डीऑक्सीडाइज़र है, इसलिए स्टील में उच्च अवशिष्ट ऑक्सीजन स्तर बने रहते हैं, और मांग वाले अनुप्रयोगों के लिए अंतिम स्वच्छता लक्ष्य केवल सिलिकॉन से प्राप्त नहीं किए जा सकते हैं।

संयुक्त डीऑक्सीडाइज़र एल्युमिनियम और सिलिकॉन (और कभी-कभी कैल्शियम या बेरियम जैसे अन्य तत्व) को एक ही उत्पाद में जोड़ते हैं जो दोनों दृष्टिकोणों की ताकत का लाभ उठाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। सिलिकॉन घटक तेज़ प्रारंभिक डीऑक्सीकरण प्रदान करता है जो ऑक्सीजन गतिविधि को एक स्तर तक कम करता है जहां एल्युमिनियम तब कुशलता से कार्य कर सकता है, कुल एल्युमिनियम खपत को कम करता है और एक मिश्रित समावेशन आबादी उत्पन्न करता है जिसे निकालना आसान है। संयुक्त डीऑक्सीडाइज़र निरंतर कास्टिंग संचालन के लिए विशेष रूप से प्रभावी हैं जहां कास्टेबिलिटी के लिए सुसंगत समावेशन नियंत्रण आवश्यक है। वे ऑपरेटर को करने की आवश्यकता वाले अलग-अलग जोड़ की संख्या को कम करके सामग्री हैंडलिंग को भी सरल बनाते हैं। कई स्टील निर्माताओं के लिए, संयुक्त डीऑक्सीडाइज़र प्रदर्शन, लागत और प्रक्रिया सरलता का सबसे अच्छा संतुलन प्रदान करते हैं।