不銹鋼吹氧脫碳過程的速率現(xiàn)象基本上與一般鋼液相似，亦分成三個階段。其主要特征是：由于存在大量的鉻，因而要求更高的反應(yīng)溫度和更高的平衡含氧量。 因此在不銹鋼吹氧脫碳時，高碳范圍內(nèi)供氧強度對脫碳速度的影響，比起碳鋼來更為明顯。 因為若無一定的供氧強度，鋼液升溫速度就不能適應(yīng)鋼中鉻碳比不斷變化的要求，吹入的氧將大量用于氧化鉻和鐵，而不是碳。顯然，在不銹鋼吹氧脫碳時，存在一個可保證進行選擇性脫碳的臨界供氧速率。供氧速率只有大于此臨界速率，方能實現(xiàn)降碳保鉻，使鋼液中碳含量不斷降低、而在此速率以上，繼續(xù)提高供氧強度可加大脫碳速度、減少鉻的燒損。 臨界供氧速率是鋼中含鉻量及爐子容量(與熱損失速率有關(guān))的函數(shù)。爐料中配入的鉻越高，爐子噸位越小(熱損失大)，相對要求更大的供氧速率。但供氧速率過大時，吹入氧氣的利用率會降低，從而有可能使脫碳速度下降。故對于一定尺寸的爐子，在一定原料條件下，應(yīng)有一最佳供氧速度。對于8噸電爐精煉不銹鋼來說，最佳供氧速率和吹氧管直徑有關(guān)。在同樣供氧速度時，若采用較細(xì)的吹氧管，則吹氧壓力必然要提高；而過大的吹氧壓力，對于淺而平的電爐熔池來說，將導(dǎo)致產(chǎn)生氧氣不能充分利用的問題。 因此，當(dāng)采用直徑1/2英寸的吹氧管時，最佳供氧強度為40英尺
3/(分·英噸)；而當(dāng)把吹氧管直徑放大到1英寸時，此最佳值可提高自到55～60英尺
3/(分·英噸)。 對應(yīng)的脫碳速度也由0.11%C／分提高到0.14%C／分。此例說明，在已具有一定吹碳壓力的條件下(如PO
2≥7～9大氣壓)，要進一步提高脫氧速度，采用擴大吹氧管管徑或增加吹氧管數(shù)目的辦法，將比采用提高吹氧壓力的辦法效果更好。
對于不同容量電爐來說，脫碳所需的吹氧壓力也各不相同。曾有人研究了100噸電弧爐冶煉不銹鋼時，氧氣壓力及供氧速率對脫碳速度的影響，發(fā)現(xiàn)在爐容量大及［C］大于0.15%的情況下，提高氧氣壓力對改善熔池中氧的傳遞(鋼液攪拌)有明顯的作用，可提高脫碳速度；而供氧速率＞30米
3／(小時.噸)以后，其對脫碳速度的影響就不很明顯了。
關(guān)于真空下吹氧使不銹鋼脫碳的動力學(xué)研究表明，溫度愈高，壓力愈低，則反應(yīng)的速度常數(shù)K的值愈大，如圖右所示。
另外，在頂吹純氧的條件下對真空下脫碳反應(yīng)進行的詳盡研究表明，在高碳區(qū)域內(nèi)，脫碳反應(yīng)的限制性環(huán)節(jié)主要是氧氣的供應(yīng)，其次是鋼液面上生成的氧化膜對脫碳反應(yīng)的影響。在低碳區(qū)域內(nèi)，脫碳速度大體上隨含碳量的減少而成比例地減小，如圖右所示，
脫碳速度常數(shù)K與壓力和鉻含量之間并未顯示出明顯的對應(yīng)關(guān)系。這些事實表明，不銹鋼低碳區(qū)域的脫碳反應(yīng)，也是受鋼液中碳的擴散支配的。
圖
示出了用1噸VOD試驗裝置進行
不銹鋼工程上常用鋼材18-8型不銹鋼脫碳試驗的結(jié)果。從圖可以看出，在低碳區(qū)域內(nèi)的脫碳過程中，影響鉻氧化的主要因素是攪拌和過剩氧，因此采用氬氣攪拌脫碳，可以防止鉻的氧化。
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