идаленню газів зі сталі передує доставка їх до поверхні розділу метал-газ в результаті дифузії і конвекції. Наступна стадія процесу - утворення молекул газу з розчинених у металі атомів і перехід їх у газову фазу. Певну роль відіграє також відвід молекул газу з поверхні розділу [1]. p align="justify"> Порівняння коефіцієнтів дифузії водню та азоту показує, що швидкість видалення водню повинна бути значно вище швидкості видалення азоту. Практика вакуумної обробки сталі підтверджує це. Масоперенос азоту з обсягу на поверхню в чотири-сім разів повільніше масопереносу водню. Це пояснюється тим, що азот, будучи поверхнево-активним елементом, у присутності більш активних елементів (кисню, сірки та ін) витісняється ними з поверхні розділу газ-метал в обсяг рідкого металу. Кисень, сірка та інші поверхнево-активні елементи, заповнюючи поверхню розділу, зменшують її активну площу для підведення і видалення азоту. З викладеного випливає, що дегазація стали при вакуумній обробці визначається інтенсивністю перемішування металу і його питомої поверхнею, тому продування металу інертним газом або кипіння в результаті реакції взаємодії вуглецю з киснем повинні збільшувати швидкість видалення водню та азоту зі сталі. В умовах вакууму взаємодія між вуглецем і киснем по реакції [С] + [О]? СО г має протікати повніше, ніж при атмосферному тиску. На діаграмі рис. IV. 10 наведено залежності активності кисню в залозі від вмісту вуглецю, кремнію, алюмінію 'та інших елементів при 1600 В° С, з яких випливає, що при низькому парціальному тиску СО оксиди кремнію, алюмінію та інших елементів можуть бути відновлені вуглецем з реакції (MeO) + [C]? [Me] + СО г , де (МЕО)-SiO 2 , А1 2 O 3 та ін Прийнявши рівноважне значення твори [С] [O] = m рівним 0,0025 при P CO = 0,1 МПа, можна визначити m при різних значеннях Pco: m = [С] [О] = 0,0025/10 5 Pco = 2,5 * 10 -8 Pco, де Pco виражено в паскалях. Отже, обробка стали у вакуумі дозволяє зменшити концентрацію кисню в розплаві пропорційно зниженню залишкового тиску.
Оскільки в процесі вакуумування відбувається одночасно видалення декількох газів, в утворилися і піднімаються в розплаві бульбашки газу, наприклад СО, прагнуть перейти інші гази, розчинені в металі до досягнення рівноважного парціального тиску:
Pco = Кс [С] [О].
Перенесення розчинених газів з рідини в міхур може бути описаний диференціальними рівняннями:
В В В
де
