Технологическая проба «на ковкость» основана на том, что оксид железа сообщает сталям красноломкость. Поэтому после введения первой порции раскислителя отливают небольшой цилиндрический образец, и после затвердевания его расковывают в лепешку. Образование трещин по краям лепешки свидетельствует о красноломкости стали и необходимости введения дополнительной порции раскислителя.
Проба «на рост» основана на том, что в процессе кристаллизации недостаточно раскисленной стали происходит реакция кипения.
Эта эндотермическая реакция протекает при относительно низкой температуре (в интервале кристаллизации) благодаря тому, что зарождение пузырьков СО облегчается образованием твердых кристаллов металла, а также выделением скрытой теплоты кристаллизации. Образующиеся при этом пузырьки СО заполняют усадочные пустоты в затвердевающем образце и препятствуют образованию утяжины на его свободной поверхности. Поэтому образец недораскисленной стали имеет выпуклую или плоскую свободную поверхность, тогда как наличие утяжины на образце свидетельствует о раскисленности стали.
После получения образца раскисленной стали предварительное раскисление заканчивают. При выпуске стали из печи проводят окончательное раскисление алюминием, который задают на желоб печи или в ковш, под струю металла. Раскислительная способность алюминия настолько велика, что при остаточном содержании его в стали 0,001 % содержание растворенного кислорода в стали составляет около 0,001 %, что приближается к пределу определения концентрации кислорода.
Для каждой марки или группы марок стали разрабатывают и используют свою технологию раскисления.
Диффузионное раскисление основано на применении закона распределения, согласно которому равновесное отношение концентраций оксида железа в шлаке и в металле является постоянной величиной при данной температуре, не зависящей от абсолютного количества оксида в системе.
С позиции закона распределения безразлично, куда вводится раскислитель — в шлак или в металл — в обоих случаях фазы будут раскисляться пропорционально благодаря диффузии FeO из одной несмешивающейся фазы в другую.
При диффузионном раскислении стали раскислитель вводят в шлак. Обычно при диффузионном раскислении используют сильные восстановители: углерод (в виде электродного боя, древесного угля), ферросилиций, алюминий.
Преимущество диффузионного раскисления состоит в том, что продукты реакций раскисления образуются и остаются в шлаке и не «замутняют» металл. Однако скорость процесса диффузионного раскисления значительно меньше скорости глубинного (осаждающего) раскисления даже при высокой температуре металла и шлака. Это приводит к существенному уменьшению производительности печи.
Раскисление медных сплавов проводится введением раскислителей как в расплав, так и в шлак (поверхностное раскисление). Некоторые из используемых раскислителей способствуют дегазации расплава и увеличению электропроводности медных отливок.