氧气传感器用于钢铁冶炼中氧残留浓度检测

凤凰火

现代钢铁生产工艺是将铁矿石在高炉中冶炼成生铁，将铁水倒入转炉或电炉中冶炼钢水，然后将钢水浇铸成连铸板坯或钢锭，用轧制等塑性变形方法加工成各种类型的钢材。近30年来，氧气在炼钢工业中的应用得到了迅速发展。无论是常规冶炼还是炉外精炼，都需要大量的氧气，可以说，氧气的应用促进了炼钢技术的发展。

氧化是炼钢过程中不可缺少的重要精炼方法，脱氢、脱氮以及各种夹杂物的去除都必须依靠“氧化”。除采用重熔工艺者外，无论是常规炼钢还是炉外精炼，如何使用好氧都是操作的关键。然而，氧化毕竟只是炼钢的一种手段，钢冶炼完成后必须清除，不能残留在钢中，否则会严重损害钢的质量。

炼钢过程中，氧气的作用就是与铁水中的碳，硅，锰，磷，硫等元素氧化反应，降低这五项对钢水成分有害的杂质，并利用其氧化反应时放出的化学热以及铁水物理热作为热量来源，钢与铁都是铁碳合金，最本质的区别在于含碳量不同，含碳量大于0.02的称为铁，小于0.02的为钢，炼钢中的氧气是利用氧枪吹入转炉或电炉中，控制氧枪的工人叫做氧枪工。

在炼钢过程中，用氧气脱碳引起强烈沸腾，是去除有害气体、非金属夹杂物等杂质的有效手段。但是，如果冶炼后用于制造铸件的钢中含有超过允许量的氧，就会造成很大的危害。

氧在钢中的形式与氢和氮不同，不以间隙固溶体的形式溶于铁，而是与铁形成化合物，以氧化亚铁（FeO）的分子形式存在，相当一部分FeO溶解在铁中。如果钢液中的氧化亚铁（FeO）含量高，在倒入模具后，随着凝固过程的进行和钢液温度的下降，FeO可与钢中的碳反应生成CO，造成铸件中的气孔。

如果钢液脱氧不充分，虽然不会形成气孔，但在钢的结晶过程中，FeO会在晶界偏聚，降低钢的塑性和韧性。脱氧不足的钢水在浇注过程中会加剧二次氧化，会大大增加铸件表面的夹渣缺陷，甚至可能造成气孔缺陷。氧气传感器和氧气分析仪可用于监测氧浓度，确保用氧安全。下面工采网推荐一款可用于工业氧浓度检测的元件仪器：

美国Southland PPM级氧气传感器 - TO2-1X，测量范围为0-10PPM与0-10000PPM两种；采用微型燃料电池传感器技术，具有高精度，长寿命等特性，广泛应用于空气分离装置，化工&石化过程，炼钢等多种领域氧气含量测试。