在常压下炼钢过程中，金属液和熔渣总是同大气接触除了氧气以外，还可同H2、H2O、N2、CO2等气体接触尤其是H和N不仅能溶解于液体铁中，还能溶解于熔渣中，还存在于凝固后的固体成品钢中6.6钢中气体,,6.6.1钢中氢 6.6.1.1 Fe—H系,氢在纯铁液中的溶解反应服从西华特定律，氢的溶解反应如下： 在一定温度下溶解的W[H]与PH2的平方根成正比在任一分压下，氢的溶解度为： 合金元素对氢的溶解度的影响可分为三种情况： 1）Zr、Ti、Nb、V和Ce、La等元素能提高氢在铁中的溶解度； 2）Cr、Ni、Mn、Co、Mo、Cu等元素影响不大； 3）Al、Si、C、P、B、Ge、W等元素能减小氢在铁中的溶解度6.6.1.2铁液中氢和水汽的平衡,实际气体中PH2很小，金属中的[H]取决于PH2O和炉料中的水分，气相中的水蒸气与铁液中的[H]和[O]存在下列平衡： { H2O}=2[H]+[O] 在1873K时,在干燥的氢气下，炉渣几乎不吸收氢，但是在水蒸气下，熔渣则能溶解大量的水蒸气 在温度、压力和熔渣成分一定时，熔渣中H2O的溶解度用下式表示：,6.6.1.3氢在渣中的溶解度,,,,6.6.2 钢中氮 6.6.2.1 Fe—N系,氮在纯铁液中的溶解反应服从西华特定律，氮的溶解反应如下：,,氮在铁液中的溶解度与其在同铁液平衡的气相中分压的关系。
合金元素对氮的溶解度的影响可分为三种情况： 1）Cr、Nb、Mn、V等元素能提高氮在铁中的溶解度； 2）Ni、Co、Mo、Cu等元素影响不大； 3）Si、C、O、S等元素能显著降低氮在铁中的溶解度6.6.2.2 氮在渣中的溶解度,在中性或氧化性气氛下，氮通常不溶于渣中；氮在还原性渣中，氮能大量溶解于渣中随着PO2的减小和PN2的增大，将使渣中的氮增加在还原气氛下，渣中存在碳时会促进吸氮反应所以还原性电石渣能溶解较多的氮6.6.3钢液脱气和吸气反应的动力学,脱气或吸气反应一般有以下三个环节： （1）氢或氮在界面液相侧的传质； （2）在气-液界面上气体分子和钢液间的化学反应； （3）氢或氮在界面气相侧的传质 通常脱氢或吸氢的速率均受传质的影响，速率方程为：,。