Практически наблюдаемое снижение содержания кислорода в сталеплавильной ванне при вакуумировании имеет место в результате всплывания оксидных неметаллических включений, а также взаимодействия кислорода, растворенного в металле и входящего в состав оксидных включений, с углеродом. Равновесие реакции [С] + [О] = СО_Г при обработке вакуумом сдвигается вправо; кислород взаимодействует с углеродом, образуя минооксид углерода; содержание кислорода в металле уменьшается. В тех случаях, когда кислород в металле находится в составе оксидных неметаллических включений, снижение давления над расплавом приводит в результате взаимодействия с углеродом к частичному или полному разрушению этих включений:

K = p COa[Me] / a (MeO)a [C] откуда  a (MeO) = 1 / K · p (CO) a [Me] / a [C]

т. е. чем ниже рсо, тем меньше остается в металле оксидных включений. Менее прочные включения, такие, например, как МnО или Сr₂О₃, восстанавливаются (углеродом) в вакууме почти полностью; для восстановления более прочных включений, например А1₂О₃ TiO₂,требуется очень глубокий вакуум. Несмотря на то что для получения низких концентраций кислорода в металле путем вакуумирования требуется достаточно длительная обработка вакуумом, этот метод используют, особенно если стремятся получить сталь, чистую от продуктов раскисления.
Например, особенно важны удаление кислорода из металла и перевод продуктов раскисления в газовую фазу при изготовлении крупных слитков для поковок. На рис. 19.1, а представлены    результаты    исследования

Рис. 19.1. Влияние вакуумирования на дегазацию стали:

a —изменение активности кислорода a[O]  и общего его содержания [О] в металле в процессе вакуумной обработки; б — кинетика газовыделения при вакуумировании низкоуглеродистой (1), среднеуглеродистой (2) и высокоуглеродистой (3) стали; в — зависимость количества удаляемого при вакуумировании водорода от количества выгорающего углерода (кривая 1 и точки — общее количество водорода, удаляемого из металла и шлака; 2—средние значения количества водорода, удаляемого из металла) процесса удаления кислорода из металла при вакуумуглеродном раскислении Cr-Ni-Mo-V-стали и отливке очень крупных 350-т кузнечных слитков. Видно, что через 30 мин после начала обработки из металла практически полностью удаляются оксидные включения, что в значительной мере определяет высокую степень изотропности свойств поковки. Метод рафинирования стали от кислорода и оксидных включений при вакуумировании и организации взаимодействия с растворенным в металле углеродом часто называют углеродным раскислением. Достоинство этого метода заключается в возможности получения более чистого от включений металла, поскольку продукты раскисления удаляются в газовую фазу.