Обезуглероживание железо-углеродистых расплавов. Способы интенсификации обезуглероживания расплава.

Обезуглероживание железо-углеродистых расплавов. Способы интенсификации обезуглероживания расплава.

Окисление С-важнейший процесс плавки, влияющ на развитие дрфиз и хим процессов, протек-их в ванне. Тк образуется большое кол-во газообразного оксида углерода при обезуглероживании расплава. Выделение пузырьков СО вызывает интенсивное перем-ие ванны, увеличивает массоперенос, облегчает протекание реакций, лимитирующихся диффузионными процессами. Стадии окисления С: 1.конвективная диффузия оксида железа в шлаке по направлению к поверхности шлак-металл; 2.переход кислорода в металл через границу раздела шлак-металл; 3.конвективная диффузия кислорода и углерода в металле к месту химической реакции; 4.акт химической реакции; 5.зарождение новой газовой фазы; 6.удаление пузырьков окиси углерода из расплава.Окисления углерода за счет кислорода шлака: Способы подвода окислителя: 1.О поступает из шлака, в кот высокая активностьО  поддерживается добавками железной руды, агломерата и других окислителей (ск-ть 0,005-0,002%); 2. расплав продувают газообразным О, скорость окисления С увеличивается до 0,03-0,05% С в мин.Стадии 1, 2, 3 явл диффузионными. Скорость конвективной диффузии 1 и 3 стадии зависит от интенсивности перемешивания и в незначит степени от Т. При активном переем-ии ванны эти стадии лимит-ми быть не могут. Лимит-щейявл2 стадия - подт-тся и практикой. В окислительный период ск-ть окис-ияС возрастает с повыш-ем интен-сти перехода О в Ме через межфазную границу. Скорость окисленияСпропорциональна увеличению интенсивности доставки О. При этом любая скорость введения О практически не вызывает существенного повышения конц-ииО в стали. Однако, процесс лимитируется доставкойО только когда в расплаве находится в избытке реагирующий углерод. Существует критическая концентрация [С]_кр,выше кот ск-тьок-ияС зависит от интенсивности подачи окислителя. При концен=ии С меньше,чем[С]_кр, скорость окисленияС лимитируется доставкой углерода к месту реакции или различием между объемным содержанием углерода в ванне и углеродом в месте протекания реакции. Акт хим реакциихарактеризуется меньшими ск-ми окис-ияС, повышением конц-ииО в Ме, существенным развитием процесса окисления железа.5 стадия. Тк скорость химреакции превосходит ск-ть поступления реагентов к месту реакции, думали, что реакция достигает равновесия.Но фактические зн-ия, характ-щие сод-иеС и ОвМе не достигают равновесных. Такое положение объясняют тормозящим влиянием образования газообразной фазы –пузырьков СО.Облегчить пятую стадию можно введением доп газовых пузырей извне, например, газовые поры на футеровке, на твердом шлаке, вводимый газ для перем-ияМе– аргон, азот и др приемы..

Способы внепечной обработки стали (подробно: вакуумная обработка стали).

Обезуглероживание железо-углеродистых расплавов. Способы интенсификации обезуглероживания расплава.

Окисление С-важнейший процесс плавки, влияющ на развитие дрфиз и хим процессов, протек-их в ванне. Тк образуется большое кол-во газообразного оксида углерода при обезуглероживании расплава. Выделение пузырьков СО вызывает интенсивное перем-ие ванны, увеличивает массоперенос, облегчает протекание реакций, лимитирующихся диффузионными процессами. Стадии окисления С: 1.конвективная диффузия оксида железа в шлаке по направлению к поверхности шлак-металл; 2.переход кислорода в металл через границу раздела шлак-металл; 3.конвективная диффузия кислорода и углерода в металле к месту химической реакции; 4.акт химической реакции; 5.зарождение новой газовой фазы; 6.удаление пузырьков окиси углерода из расплава.Окисления углерода за счет кислорода шлака: Способы подвода окислителя: 1.О поступает из шлака, в кот высокая активностьО  поддерживается добавками железной руды, агломерата и других окислителей (ск-ть 0,005-0,002%); 2. расплав продувают газообразным О, скорость окисления С увеличивается до 0,03-0,05% С в мин.Стадии 1, 2, 3 явл диффузионными. Скорость конвективной диффузии 1 и 3 стадии зависит от интенсивности перемешивания и в незначит степени от Т. При активном переем-ии ванны эти стадии лимит-ми быть не могут. Лимит-щейявл2 стадия - подт-тся и практикой. В окислительный период ск-ть окис-ияС возрастает с повыш-ем интен-сти перехода О в Ме через межфазную границу. Скорость окисленияСпропорциональна увеличению интенсивности доставки О. При этом любая скорость введения О практически не вызывает существенного повышения конц-ииО в стали. Однако, процесс лимитируется доставкойО только когда в расплаве находится в избытке реагирующий углерод. Существует критическая концентрация [С]_кр,выше кот ск-тьок-ияС зависит от интенсивности подачи окислителя. При концен=ии С меньше,чем[С]_кр, скорость окисленияС лимитируется доставкой углерода к месту реакции или различием между объемным содержанием углерода в ванне и углеродом в месте протекания реакции. Акт хим реакциихарактеризуется меньшими ск-ми окис-ияС, повышением конц-ииО в Ме, существенным развитием процесса окисления железа.5 стадия. Тк скорость химреакции превосходит ск-ть поступления реагентов к месту реакции, думали, что реакция достигает равновесия.Но фактические зн-ия, характ-щие сод-иеС и ОвМе не достигают равновесных. Такое положение объясняют тормозящим влиянием образования газообразной фазы –пузырьков СО.Облегчить пятую стадию можно введением доп газовых пузырей извне, например, газовые поры на футеровке, на твердом шлаке, вводимый газ для перем-ияМе– аргон, азот и др приемы..

123456Следующая ⇒

Поделиться: