Изучение деазотации стали шлаковыми смесями с высокой нитридной емкостью и регулируемым уровнем окисленности
Диссертация
В настоящей работе на основе обобщения, систематизации и обработки существующего материала по растворимости азота в шлаковых системах получен ряд аналитических зависимостей для прогнозирования влияния состава шлаковых смесей на их сорбционные свойства, с целью эффективной деазотации стали с учетом технологических, экономических и экологических аспектов такой обработки металла: выявлена… Читать ещё >
Список литературы
- Морозов А.Н. Водород и азот в стали,— М.: Металлургия. 1968.-283с.
- Аверин В.В., Ревекин А. В., Федоренко В. М. Азот в металлах.-М.: Металлургия. 1976, — 224с.
- Внепечное рафинирование и непрерывная разливка при производстве чистых сталей. // Новости черной металлургии за рубежом. 1995, — № 2. С. 51−53.
- Стали для газопроводных труб и фиттингов. // Труды конференции, — М.: Металлургия. 1985. 480с.
- Производство высокопрочных марок стали для применения в условиях крайнего севера./ Антлингер К., Шимбек Р., и др.// Труды 4-го конгресса сталеплавильщиков, — Черметинформация,-1997,-С. 55−59.
- Способы загрузки современных электродуговых печей./ Бургманн
- B., Лурье В., Рот Ж. Л., Вюрт П. // Электрометаллургия, — 1999.-№ 3.1. C.17−22.
- Поволоцкий Д.Я., Кудрин В. А., Вишкарев А. Ф. Внепечная обработка стали.-М.: МИСИС. 1995.-256 с.
- Каблуковский А.Ф., Молчанов О. Е., Каблуковская М. А. Краткий справочник электросталевара.-М.: Металлургия. 1994.-352 с.
- Choulet R.J., Masterson I.F. Secondary steelmaking in stainless steel refining. // Iron and Stellmaker.-1993. -v20.-№ 5 .-P. 45−54.
- Рафинирование расплавов от азота при внепечной обработке в условиях ОЭМК. / Кочетов А. И., Кац Л. Н., Алеев Р. А. и др.// Электрометаллургия. -1998.-№ 1 .-С.29−33.
- Розенцвейг Я.Д., Шведов Л. В., Венецкий С. И. Краткий справочник ферросплавщика,— М.: Металлургия. 1964. -344 с.
- Григорян В.А., Белянчиков Л. Н., Стомахин А. Я. Теоретические основы электросталеплавильных процессов,— М.: Металлургия.1987.
- Новохатский И.А. Газы в оксидных расплавах.-М.: Металлургия. -231с.
- Пономаренко А.Г. Вопросы термодинамики фаз переменного состава, имеющих коллективную электронную систему. I. Свободная энергия фаз. // Журн. Физ. Химии, — 1974. т.48, — № 7, — С. 1668−1671.
- Пономаренко А.Г. Вопросы термодинамики фаз переменного состава, имеющих коллективную электронную систему. III. Химические потенциалы и электронное строение фазы. // Журн. Физ. Химии, — 1974. т.48,-№ 8, — с. 1950−1953.
- Пономаренко А.Г. Вопросы термодинамики фаз переменного состава, имеющих коллективную электронную систему. I V. Уровень Ферми в оксидных фазах. // Журн. Физ. Химии.- 1974. т.48, — № 8, — с. 1954−1958.
- Пономаренко А.Г., Козлов Ю. Е. О некоторых особенностях массопереноса в оксидных фазах. // Изв. Вузов. Черная металлургия.-1975.-№ 5,-С.20−25.
- Richardson F.D. Physikal Chemistry of Melts in Metallurgy.- New-York: Acad. Press, 1974.-574
- Motocawa H., Sano N. Thermodynamic of phosphide and phosphate in СаО-А12Оз melt under strongly reducing conditions.// Trans. Iron and Steel Inst, of Japan.-1982.-V.22, — №>4.-P.8−87.
- Utochkin Y.I., Pavlov A. V., Hocking M.G. Refining of steel to remov nitrogen using fluxes with high nitride capacities.// Iron and Stellmaker.-1996. -V23.-№ 1 .-P.40−45.
- Мчедлишвили В.А. Термодинамика и кинетика раскисления стали.- М.: Металлургия. 1978.-288с.
- Попель С.И., Сотников А. И., Боренков В. Н. Теория металлургических процессов. -М.: Металлургия. 1986. -462с.
- Suito Н., Sakai Н. Nitride capasities in the CaO-base slags at 1873K//IJIS Inst.-1996.-V36.-№ 2.-P. 143−149.
- Уточкин Ю.И. Дис. доктор, техн. наук.
- Tomioka К., Suito Н. Thermodinamics of the Removal of nitrogen from steel using Titania-based fluxes.// Iron and Stellmaker.-1994.-№ 3.-P.83−89.
- Tomioka K., Suito H. Nitride capasities in CaO-SiCh-AbCb melts. // Verlag Stahleisen mbH., Dusseldorf.-Steel research issue.-№l.-P.l-6.
- Ito K., Fruehan R.J. Thermodynamics of Nitrogen in CaO-SiCh-AbCte slags and its reaction with Fe-C melts. // Metall. Trans.-1988.-V19B.-№ 6.-P.419−425.
- Kozomo Т., Suito H. Thermodinamics of nitrogen in ВаО-АЬОз and Ba0-Si02-Ab03 melts. // Iron and Steelmaker.-1992.-V19.-№ 2.-P.145−151.
- Sasagava M., Ozturk В., Fruehan Removal of nitrogen by Bao-TiCh based slags. // Iron and Stellmaker.-1990.-V17. Ш2.-Р.51−57.
- Shimoo Т., Kimura H., Kawai M.// J. Japan Inst of Metals. -1971. V.35.-№ 12. P. l 103−1108.
- Davies M.W., Meheraly S.G. The Equilibrium Solubility of Nitrogen in Aluminosilicate Melts. // Met. Trans.-1971.- V.2.- № 9. P. 229−233.
- Атлас шлаков / Пер. С немецк. Под ред. Куликова И.С.-М.:Металлургия. 1985. -208с.
- Фройде Торстен: Исследование нитридной емкости оксидных иоксифторидных шлаков при контроле их окисленности методом
- Э.Д.С.: Дис. канд. техн. наук. М. 1989.-111с.
- Song H.S., Kim D.S., Min D.J. Solubility of nitrogen in CaO-SiOz-CaF2 slag system. //Phee P.C.H. Proc. 5th Int. Conf. Molten slags, fluxes and salts'97.-Sydney, Australia.-1997.-P.583−587.
- Martinez E., Sano N. Nitrogen solubility in Ca0-CaF2-Si02 melts// Metall. Trans.-1990.-V21 В.-№ 2.-P.105−109.
- CHO S.W., Suito H. Thermodinamics of Oxigen and Nitrogen distribution liquid nickel equilibrated with CaO-TiCte and CaO-TiCte-АЬОз melts. //Metall. Trans.-1994.-V25B.-№ 2.-P.5−13.
- CHO S.W., Suito H. Magnesium deoxidation and nitrogen distribution liquid nickel equilibrated with СаО-АЮз-MgO slags. //ISIJ International.-1994.-V34.-№ 9.-P.746−754.
- Sommerville I.D., McLean A., Yang Y.D. The use and misuse of capasities in slags// Phee P.C.H. Proc. 5th Int. Conf. Molten slags, fluxes and salts'97.-Sydney.Australia.-1997.-P.375−383.
- Островский О.И., Джонстон Р. Ф., Уточкин Ю. И. Расчет концентрации ионов «свободного» кислорода с использованием оптической основности шлаков// Изв. Вузов. Черная металлургия.-1995.-№ 1.-С.66−67.
- Duffy J.A., Ingram MD. J Am Chem Soc.- 1971:12:6448−6454.
- Duffy J.A., Ingram MD., Sommerville I.D. J Chem Soc Farad Trans 1978:74:1410−1419.
- Yang Y-D., Edstrom J.O.//Effect of slag additives on the phosphrus and chromium disribuhions between CaO-CaF2 slags and Fe-Cr-C-P melts// Scandinsvian J. of Metallurgy.-1992.-V21.-P.202−210.
- Nakamura Т., TJeda Y., Toguri J.//J. Japan Inst. Metals.-1986.-V50,-№ 5.-P.456−461.
- Магидсон И.А., Смирнов H.A., Басов A.B. Сульфидная емкость и оптическая основность рафинировочных шлаковых расплавов// Изв. Вузов. Черная металлургия.-1996.-№ 7.-С.8−13.
- Магидсон И.А. Расчет оптической основности CaF2 в шлаках// Изв. Вузов. Черная металлургия.-1990.-№ 5.-С.4−5.
- Бацанов С.С. Экспериментальные основы структурной химии.-М.:Стандарт.-1986.-С.56−64.-9249. CHO S. Suito H. Alliuninum-oxygen Equilibrium in Liquid iron and capacityes in Ca0-Si02-Al203 slags //ISIJ International.-1994.-V34.-№ 2.-P.177−181.
- Xu K.G. Jiang, Lin T.//Proc. 4th Int. Conferens on Molten slags and fluxes. Sendai ISIJ. -1992 P.221−226.
- Song H.S., Kim D.S., Min D.J.// Proc. 5th Int. Conferens on Molten slags, fluxes and salts'97. Sydney.Australia. 1997, — P.583−587.
- Гонгадзе Г. А., Мчедлишвили В. А. Исследование процесса зарождения окислов в жидком железе при раскислении Zr, Ti, Се. // Изв. АН СССР. Металлы.- 1976, — № 2. -С. 22−28.
- Гуревич Ю.Г. Образование неметаллических включений при раскислении железа Ti.// Изв. АН СССР. Металлы.-1975, — № 3, — С. 48−52.
- Morita Z., Kunisada К. Solubility of nitrogen and Equilibrium of Titanium Nitride Formation Reaction in Liquid Fe-Ti Alloys.// Trans. Iron and Steel Inst, of Japan. -1978.-V18. -№ 10, P. 648−654
- Baliktay S., Honer K. Beitrag zur Desoxidation von Stahlgub. -Giessereifor Schung.- 1984, — bd.36.- № 4, — P. 131−148.
- Туркдоган E.T. Физическая химия высокотемпературных процессов. //Пер. С англ. -М.: Металлургия. 1985. -344с.
- М.А. Штремель Проблемы металлургического качества стали// Металловедение и термическая обработка металлов. 1980.-№ 8 С. 3−40.
- Fruehan R. J Challenges and Opportunities in the Steel Industry// Iron and Stellmaker. -1993. V 20.-№ 3.- P.59−64.
- Михайлов Г. Г., Поволоцкий Д. Я. Термодинамика раскисления стали— М.: Металлургия, — 1993. 144 с.
- Смирнов Н.А., Магидсон И. А., Разина М. Г. // Изв. Вузов. Черная металлургия.-1997.-№ 5 ,-с.З.
- Жмойдин Г. И., Акбердин А. А., Киреева Г. М. Серопоглотительная способность и оптическая основность металлургических шлаков//Металлы.-1996.-№ 3.-с, 3−11.
- Физико-химические свойства элементов //Справочник под ред. Самсонова Г. В.-Киев.-Наукова думка.-1965.
- Barmatz М., Overview of Containerless Processing Tehnologies//Materials Processing in the Reduced Gravity Environment of Space. Proc/ of the Material Research Society Annual Meeting
- Boston /Edited by G.E. Rindone, New York etc. Elsevier Science, Publishing Company.-1982. P. 25−37
- A.c. 460 302 СССР., МКИ3 C21 C5/56 Способ плавки металлов и сплавов/В.Т. Бурцев, Ю. Д. Кузьмин. Заявлено 16.03.71. Опубликовано 07.08.1975, Бюл. № 6
- Патент 422 004 Германия.О. Мук. Опубликован 30.10.1923.
- Electromagnetic Levitetion of Solid and Molten Metals / E.C. Okress, D.M. Wroughton et al. //Jornal of Applied Physics.-1952.v.23.-№ 5.-P. 545−552.
- Бурцев В.Т. Исследование дефосфорации расплавов Fe-C-P шлаками на основе оксидов, фторидов и хлоридов Ва, Ca, Al в слабоокислительной атмосфере// Изв. Академии наук «Металлы»,-1995.-№ 4.-1.-С.9−16.
- Бурцев В.Т. Исследование дефосфорации расплавов Fe-C-P шлаками на основе оксидов, фторидов и хлоридов Ва, Ca, Al в слабоокислительной атмосфере// Изв. Академии наук «Металлы». -1995.-№ 4.-П.-С. 3−12.
- Изучение механизма и кинетики испарения серы методом взвешенной капли /H.H. Дроздов, В. Т. Бурцев, С. И. Филиппов и др. //Изв. Вузов Черн. Металлургия.-1977.-№ 5.-С. 22−24
- Глебовский В.Г., Бурцев В. Т. Плавка металлов и сплавов во взвешенном состоянии. М.: Металлургия. 1974, — 176с.
- Свяжин А.Г. Исследование физико-химических свойств жидкого железа и сплавов железо-углерод с применением плавки железа во взвешенном состоянии (упругость пара, растворимость азота) Дис. канд. техн. наук.-М. 1966 г.
- Романович Д. А. Свяжин А.Г. Константа массопереноса и поверхностной реакции при насыщении и дегазации металлического расплава // Изв. Вузов Черная металлургия, -1986.-№ 3.-С.26−30
- Bigot J., Cleimont R. Production of RM’s by Levitation melting//International Symposium on Production and use of Reference Material. Berlin.-1979. Proceedings.-1980.-P. 134−141.
- ГОСТ 17 745–96 Стали и сплавы. Методы определения газов.-М: Издательство стандартов. 1996.
- Куликов И.С. Раскисление металлов. М.: Металлургия. 1975. С.504
- Бигеев A.M. Металлургия стали. М.: Металлургия. 1977.-440с.
- Sigworth G. Elliott J. The thermodynamics of liquid dilute iron alloys // Metals Sei. -1974.-V.8.-N9.-P.298.
- Jeong-Do Seo, Seon-Hyo, Kwang Ro Lee. Thermodynamic assessment of the Al deoxidation reaction in liquid iron.//Steel Res. -1998.-V.69.-N2.-P.49.
- Аверин В.В., Поляков А. Ю., Самарин A.M. Активность кислорода в жидком железе //Изв.АН СССР. ОТН, — 1955. -№ 3,-С.90.
- Влияние окислительного потенциала на растворимость азота в шлаковых расплавах / Уточкин Ю. И., Павлов A.B. и др. // Изв. Вузов Черная металлургия. -1993.-№ 3.-С.10
- Свяжин А.Г. Растворимость азота в жидком железе // Изв. АН СССР. Металлы. -1974.-№ 5, — С24.
- Steelmaking Data Sourscebook. Revised Edition / N.Y. -1988. -P 325
- Hino M., Kitagawa S., Ban-ya S. Sulphide Capacities of CaO- АЮз-MgO and CaO-SiOi-AbOs slags.//ISIJ. -1993, — V.33.- N1. -P36.
- Сульфидная емкость шлаков, содержащих оксиды титана./ Чепмэн М., Островский О., Трэмэл Г., Джанхашахи С. //Электрометаллургия, — № 3.- 2000.
- Стомахин А.Я. К вопросу об оптимальном легировании стали нитридообразующими элементами. // Изв. Вузов. Черная металлургия. -1979.-№ 1.-С.47−51.
- Оценка оптимальных концентраций нитридообразующих элементов в стали. /Котельников Г. И., Стомахин А. Я., Серьезнов В. И., Григорян В. А. // Изв. Вузов. Черная металлургия. -1979,-№ 1, — С.42−46.
- Dim Slag (l To 10) As Integer
- Dim Metal (l To 12) As Single, temperatura
- Paramvzaim (10, 2) = -0.0281. Paramvzaim (l 1,2) = 0.063
- FN = LGFN + Metal (I) * Paramvzaim (I, 1) LGFS = LGFS + Metal (I) * Paramvzaim (I, 2) Next I
- Dim Teoropt (l To 10) As Single Dim Molar (l To 10) As Integer Dim Anion (l To 10) As Integer Dim Zaryd (l To 10) As Integer Teoropt (l) = 1 Teoropt (2)= 1.08 Teoropt (3) = 0.66 Teoropt (4) = 0.92 Teoropt (5) = 0.65 Teoropt (6) = 0.47 Teoropt (7) = 0.65
- Znam = Znam + Slag (I) / Molar (I) Next I1. For I = 1 To 10
- XI (I) = (Slag (I) / Molar (I)) / Znam Next I Znaml = 01. For I = 1 To 10
- Znaml = Znaml + (Zaryd (I) / 2) * Anion (I) * XI (I) Next I
- Dim N1(1 To 10) As Single For I = 1 To 10
- N1(1) = ((Zaryd (I) / 2) * Anion (I) * XI (I)) / Znaml Next I
- Optosnslag = 0 For 1 = 1 To 10
- Optosnslag = Optosnslag + N1(1) * Teoropt (I) Next ItxtSlagoptosn. Text = Optosnslag temperatura = CInt (txtTemp.Text)
- K3 = 3 * ((117 000 + 2.89 * temperatura) / (2.3 * 8.31 * temperatura))-64 900 / temperatura + 20.63)1. RASK = Metal (9)1.AL = Logl 1(RASK)
- P02 = (2 * (-LGK3 2 * LGAL)) / 31. OP = Logl O (Optosnslag)1. Slag (5) = 0 Then
- CN = -3.027 12.16 * Optosnslag Else
- CN = 9.087 27.67 * Optosnslag End If
- CS = 43.6 * Optosnslag 25.2 + (22 690 — 54 640 * Optosnslag) / temperatura
- Msl = CSng (txtMSlag.Text) Mmet = CSng (txtMMetal.Text) txtNitremk. Text = LGCN txtSulemk. Text = LGCS txtP02. Text = LGP02
- GN = -(10 500 + 20.37 * temperatura) / (2.3 * 8.31 * temperatura) GS = -72 000 10.25 * temperatura
- GLN = ((10 A LGCN) * (10 A LGFN) * (((10 A LGP02)) A (-3 / 4))) / (10 A GN)
- LS = LGCS + GS / (2.3 * 8.31 * temperatura) 0.5 * LGP02 + LGFS RN = 100 * ((Msl / Mmet) * GLN) / (1 + ((Msl / Mmet) * GLN)) RS = 100 * ((Msl / Mmet) * (10 A LGLS)) / (1 + ((Msl / Mmet) * (10 A LGLS)))
- RN1 = 100 * (1 2.72 A (-(Msl / Mmet) * GLN)) RSI = 100 * (1 — 2.72 A (-(Msl / Mmet) * (10 A LGLS)))1.LN = Logl2(GLN)txtLN.Text = LGLN txtLS. Text = LGLS txtStrS. Text = RS txtStrN. Text = RN txtStrSl .Text = RS1 txtStrNl .Text = RN1
- Printer.NewPage Printer. EndDoc1. End Sub
- Static Function LoglO (Optosnslag)1.glO = Log (Optosnslag) / Log (10#) End Function
- Static Function Logl 1 (RASK)