Пирометаллургические расплавы в железоуглеродистых расплавах применительно к газовой плавке металла. Черный А.А. - 15 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУ | Пенза

Составители: 

Рубрика: 

15
вение максимально возможного числа коллективизированных d-электронов с атомами
углерода путем образования с ним ковалентных связей по схеме
C (sp
3
) ↔ Fe, Mn (d
x
). (20)
Результатом такого взаимодействия является образование карбида железа FeС
и карбидов марганца Mn
х
С
у
.
Марганец, отличающийся большим сродством к себе (по сравнению с желе-
зом), взаимодействует с ней и образует сульфид марганца MnS (возможно образование
и сульфидов железа).
При увеличении концентрации марганца в чугуне увеличивается количество
сульфидов (вдвое), причем сульфиды укрупняются до 20,5 мкм и служат подложкой
при графитизации чугуна.
Для процессов взаимодействия чугуна с
другими металлургическими фазами
исключительно важное значение имеет активность компонентов.
Компоненты чугуна имеют активность α
i
= γ
i
· X
i
, отличающуюся от мольной
доли (X
i
) элемента i-го в растворе на величину, определяемую коэффициентом актив-
ности γ
i
. При этом на величину γ
i
влияет содержание в чугуне всех элементов, которые
в нем присутствуют. В этом случае коэффициент активности углерода определяется из
следующего выражения:
P
P
CS
S
CC
C
CMn
Mn
Si
Si
CCC
XXXXX ⋅+⋅+⋅+⋅+⋅+=
εεεεεγγ
0
lnln . (21)
Коэффициенты ε приведены в табл. 3. В табл. 4 приведены вычисленные по
данным Элиота активности углерода для различных марок чугуна.
Таблица 3
Коэффициенты взаимного влияния,
)( j
С
ε
Al C Co Cr Mo Mn Si N Ni P S
5,3 7,8 1,8 -5,1 -4,0 -2,7 0,72 7,2 2,9 7,0 6,45
Таблица 4
Стандартная активность углерода в чугуне
С
Марка чугуна
%, С Х
С
γ
С
а
С,
а = γ
С
Х
С
СЧ15
СЧ 18
СЧ 20
СЧ 25
СЧ 30
СЧ 30
СЧ 35
3,6
3,5
3,4
3,3
3,2
3,1
2,95
0,1453
0,1403
0,1373
0,1337
0,1305
0,1271
0,1217
2,572
2,574
2,3350
2,273
2,126
1,983
1,852
0,37242
0,36113
0,32059
0,30390
0,27744
0,25204
0,22539 
вение максимально возможного числа коллективизированных d-электронов с атомами
углерода путем образования с ним ковалентных связей по схеме
                                                C (sp3) ↔ Fe, Mn (dx).                                                (20)
        Результатом такого взаимодействия является образование карбида железа FeС
и карбидов марганца MnхСу .
        Марганец, отличающийся большим сродством к себе (по сравнению с желе-
зом), взаимодействует с ней и образует сульфид марганца MnS (возможно образование
и сульфидов железа).
        При увеличении концентрации марганца в чугуне увеличивается количество
сульфидов (вдвое), причем сульфиды укрупняются до 20,5 мкм и служат подложкой
при графитизации чугуна.
        Для процессов взаимодействия чугуна с другими металлургическими фазами
исключительно важное значение имеет активность компонентов.
        Компоненты чугуна имеют активность αi = γi · Xi, отличающуюся от мольной
доли (Xi) элемента i-го в растворе на величину, определяемую коэффициентом актив-
ности γi. При этом на величину γi влияет содержание в чугуне всех элементов, которые
в нем присутствуют. В этом случае коэффициент активности углерода определяется из
следующего выражения:
                  ln γ C = ln γ C0 + ε CSi ⋅ X Si + ε Mn ⋅ X Mn + ε CC ⋅ X C + ε CS ⋅ X S + ε CP ⋅ X P .              (21)
        Коэффициенты ε приведены в табл. 3. В табл. 4 приведены вычисленные по
данным Элиота активности углерода для различных марок чугуна.
                                                                                                      Таблица 3
                              Коэффициенты взаимного влияния, ε                           ( j)
                                                                                          С

  Al       C     Co          Cr    Mo    Mn      Si      N      Ni                                         P          S
 5,3      7,8    1,8        -5,1         -4,0        -2,7         0,72         7,2          2,9            7,0      6,45

                                                                                                                 Таблица 4
                             Стандартная активность углерода в чугуне
                                                                     С
  Марка чугуна           %, С                          ХС                          γС                      аС, а = γСХС
       СЧ15              3,6                       0,1453                       2,572                      0,37242
       СЧ 18             3,5                       0,1403                       2,574                      0,36113
       СЧ 20             3,4                       0,1373                      2,3350                      0,32059
       СЧ 25             3,3                       0,1337                       2,273                      0,30390
       СЧ 30             3,2                       0,1305                       2,126                      0,27744
       СЧ 30             3,1                       0,1271                       1,983                      0,25204
       СЧ 35             2,95                      0,1217                       1,852                      0,22539

                                                      15

Страницы