Растворения элементов в железе

Растворенный элемент i Реакция Уравнение для расчета растворения элементов в железе - student2.ru , (Дж/моль) перехода iчист = [i]1% растворения элементов в железе - student2.ru
Al Alж = [Al] -62800 – 23,8T 3300/T + 1,46
C(тр) C(тр) = [C] 22600 – 42,3T -1180/T – 2,21
Cr(тр) Cr(тр) = [Cr] -37,66T -1005/T + 2,45
Mn Mnж = [Mn] 5500 – 39,1T 2/3/T + 2,0
O2 1/2O2 =[O] -117000 – 2,89T 6120/T + 0,15
Si Siт = [Si] -131800 – 17,32T 6870/T + 0,9
Ti Tiт = [Ti] -69500 – 27,28T 1626/T + 2,35

Таблица П.1.3 – Термодинамические массовые параметры

взаимодействия первого порядка элементов растворения элементов в железе - student2.ru

В железе при 1873 К

Элемент i Элемент j
Al С Са Сr Mn O P S Si Ti
Al 4,5* 9,1 -4,7 - - 660* - 0,56 -
С 4,3 14* -9,7 -2,4 -1,2 -3,4 5,1 4,6 8* -
Са -7,2 -34 -0,2 - - - - - -9,7 -
Сr - -12 - -0,03 - -14 -5,3 -2* 0,43 5,9
Mn - -7 - - -8,3 -0,35 -4,8 -
O -390* -45 - -4 -2,1 -20* -13,3 -13,1 -60
P - - -3* 0* 6,2 2,8 -
S 3,5 - 1,1 -2,6 -27 -2,8 6,3 -7,2
Si 5,8 18* -6,7 -0,03 0,2 -23 5,6 -
Ti - - - 5,5 - -180 - - 1,3

* Имеются данные о температурной зависимости растворения элементов в железе - student2.ru(табл. П.1.4)

Таблица П.1.4 – Температурные зависимости термодинамических

Массовых параметров взаимодействия первого порядка

элементов в железе растворения элементов в железе - student2.ru

растворения элементов в железе - student2.ru растворения элементов в железе - student2.ru
растворения элементов в железе - student2.ru растворения элементов в железе - student2.ru
растворения элементов в железе - student2.ru растворения элементов в железе - student2.ru
растворения элементов в железе - student2.ru растворения элементов в железе - student2.ru
растворения элементов в железе - student2.ru

Приложение 2

Таблица П 2.1 – Исходные данные для расчета термодинамических параметров раскисления стали

Вариант Раскислитель Температура, °С Химический состав стали, % по массе
С Si Mn Cr Ti Al P S
Марганец 1560-1620 0,10 0,015 0,40-0,70 0,10 - - 0,040 0,040
1565-1625 0,35 0,15 0,35-0,50 - - - 0,035 0,040
1570-1630 0,40 0,01 0,50-0,80 0,20 0,01 0,01 0,030 0,035
1575-1635 0,27 0,07 0,35-0,70 0,15 0,015 - 0,045 0,045
1580-1640 0,74 0,19 0,50-0,80 0,12 - 0,02 0,025 0,035
Кремний 1565-1625 0,44 0,15-0,37 0,63 0,20 0,01 0,01 0,021 0,032
1575-1630 0,16 0,18-0,40 0,68 - - - 0,026 0,017
1580-1635 0,33 0,10-0,40 0,74 0,18 - - 0,030 0,037
1585-1640 0,09 0,23-0,53 0,47 - - 0,02 0,020 0,015
1590-1645 0,14 0,27-0,60 0,49 0,10 - - 0,039 0,041
Алюминий 1540-1600 0,10 0,07 0,43 - 0,01 0,010-0,05 0,021 0,034
1570-1630 0,28 0,12 0,66 - 0,05-0,10 0,015 0,021
1560-1610 0,33 0,24 0,40 - - 0,10-0,15 0,015 0,018
1560-1610 1,18 0,28 0,44 - - 0,15-0,20 0,012 0,015
1570-1620 0,05 0,30 0,48 - - 0,20-0,25 0,020 0,014
Хром 1550-1600 0,60 0,21 0,37 0,30-0,60 - - 0,025 0,037
1560-1620 0,27 0,17 0,34 0,10-0,40 - - 0,025 0,035
1550-1610 0,45 0,22 0,60 0,60-0,80 - - 0,026 0,031
1555-1615 0,38 0,18 0,57 0,50-1,0 - - 0,034 0,039
1580-1650 0,09 0,30 0,323 1,0-1,5 - - 0,030 0,028

Продолжение таблицы П2.1

Углерод 1570-1630 0,1-0,4 0,21 0,40 - - 0,01 0,015 0,032
1560-1610 0,3-0,75 0,31 0,65 0,12 - - 0,032 0,024
1570-1640 0,2-0,6 0,23 0,46 0,10 - - 0,024 0,030
1550-1600 0,5-0,9 0,20 0,70 - - - 0,031 0,037
1560-1610 0,4-0,9 0,18 0,75 - - - 0,035 0,038
  Марганец 1560-1620 0,10 0,015 0,40 0,10 - - 0,040 0,040
1565-1625 0,35 0,15 1,0 - - - 0,035 0,040
1570-1630 0,40 0,01 0,50-0,80 0,20 0,01 0,01 0,030 0,035
1575-1635 0,27 0,07 0,60 0,15 0,015 - 0,045 0,045
1580-1640 0,74 0,19 0,70 0,12 - 0,02 0,025 0,035
Кремний 1565-1625 0,44 0,30 0,63 0,20 0,01 0,01 0,021 0,032
1575-1630 0,16 0,35 0,68 - - - 0,026 0,017
1580-1635 0,33 0,40 0,74 0,18 - - 0,030 0,037
1585-1640 0,09 0,50 0,47 - - 0,02 0,020 0,015
1590-1645 0,14 0,60 0,49 0,10 - - 0,039 0,041
Алюминий 1540-1600 0,10 0,07 0,43 - 0,01 0,05 0,021 0,034
1570-1630 0,28 0,12 0,66 - 0,10 0,015 0,021
1560-1610 0,33 0,24 0,40 - - 0,15 0,015 0,018
1560-1610 1,18 0,28 0,44 - - 0,20 0,012 0,015
1570-1620 0,05 0,30 0,48 - - 0,25 0,020 0,014
Хром 1550-1600 0,60 0,21 0,37 0,30 - - 0,025 0,037
1560-1620 0,27 0,17 0,34 0,40 - - 0,025 0,035
1550-1610 0,45 0,22 0,60 0,70 - - 0,026 0,031
1555-1615 0,38 0,18 0,57 0,80 - - 0,034 0,039
1580-1650 0,09 0,30 0,323 1,0 - - 0,030 0,028
Углерод 1570-1630 0,1-0,4 0,21 0,40 - - 0,01 0,015 0,032
1560-1610 0,3-0,75 0,31 0,65 0,12 - - 0,032 0,024
1570-1640 0,2-0,6 0,23 0,46 0,10 - - 0,024 0,030
1550-1600 0,5-0,9 0,20 0,70 - - - 0,031 0,037
1560-1610 0,4-0,9 0,18 0,75 - - - 0,035 0,038
                           

Литература

1 Теоретические основы сталеплавильных процессов [Текст]: учебное пособие для вузов / под ред. Харлашина П.С. – М.: МиСиС, 2002. - 320 с.

2 Попель, С.И. Теория металлургических процессов [Текст] / С.И. Попель, А.И. Сотников, В.Н. Бороненков. – М.: Металлургия, 1986. – 463 с.

3 Бигееев, А.М. Металлургия стали [Текст]: учебник для вузов / А.М. Бигеев. – М.: Металлургия, 1988. – 480 с.

4 Григорян, В.А. Физико-химические расчеты электросталеплавильных процессов [Текст]: учебное пособие для вузов / В.А. Григорян, А.Я. Стомахин, А.Г. Пономаренко. – М.: Металлургия, 1989. – 288 с.

5 Кнюппель, Г. Раскисление и вакуумная обработка стали [Текст] / Г. Кнюппель. – М.: Металлургия, 1984. – 444 с.

Содержание

стр.

Введение................................................................................................... 3

1 Задание на курсовую работу .............................................................. 3

2 Раскисление стали................................................................................ 4

3 Термодинамика процессов раскисления стали................................... 6

4 Методика расчета термодинамических параметров раскисления стали 11

4.1 Расчет растворения элементов в железе - student2.ru , lgK и К реакции раскисления стали алюминием...... 12

4.2 Расчет равновесных концентраций кислорода в металле,

раскисленном алюминием................................................................... 14

Приложения ............................................................................................ 25

Литература............................................................................................... 29

Наши рекомендации