Физико-химический анализ распределения компонентов между фазами при прямом легировании В ЦЕЛЯХ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ И ОБЕСПЕЧЕНИя заданных свойств ПРОДУКТА



Название:
Физико-химический анализ распределения компонентов между фазами при прямом легировании В ЦЕЛЯХ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ И ОБЕСПЕЧЕНИя заданных свойств ПРОДУКТА
Тип: Автореферат
Краткое содержание:

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ


У вступі обґрунтована актуальність дисертаційної роботи, її зв'язок з науковими програмами, викладені мета і завдання досліджень, об'єкт, предмет і методи досліджень, наукова новизна і практична цінність отриманих результатів, наведено дані щодо апробації результатів роботи.


У першому розділі дисертаційної роботи «Аналіз сучасного стану процесів одержання легуючих матеріалів» узагальнені та проаналізовані дані про фізико-хімічні закономірності протікання реакцій в процесах одержання феросплавів. Особлива увага звернена на залежність відновлення елементів з оксидів від властивостей металу та шлаку, застосованих відновлювачів, в тому числі застосування алюмотермії. Наведена інформація про стан досліджень і тенденції розвитку прямого легування залізовуглецевих розплавів металами, відновленими з їх оксидів різноманітними відновлювачами. Визначені найбільш перспективні напрямки теоретичних і прикладних досліджень, спрямованих на підвищення ефективності процесів прямого легування металевих розплавів комплексом елементів шляхом розробки ресурсозберігаючих, енергоефективних і екологічно чистих технологій. На основі проведеного аналізу визначені мета і конкретні завдання дослідження.


В другому розділі «Теоретичні дослідження впливу зовнішніх факторів на показники вилучення легуючих елементів для обґрунтування раціональної технології прямого легування розплавів» відображено результати розрахунку термодинамічних характеристик гетерогенних реакцій твердо – та рідкофазного відновлювання оксидів легуючих елементів вірогідними відновниками, які містяться у вихідному металевому розплаві. На основі аналізу та порівняння реакцій відновлення оксидів легуючих металів різними відновлювачами за трьома термодинамічними параметрами (ΔG, ΔH і Kp), з урахуванням можливості утворення проміжних оксидів, карбідів та інших з’єднань, і визначенням  впливу факторів зовнішньої дії на повноту відновлення оксидів легуючих металів. Попередньо обґрунтовано технологічну схему двохетапного процесу прямого легування металевого розплаву. Обґрунтування етапів процесу і вибір оксидів металів для прямого легування засновується на одержані кінцевого металу близького до складу сталі 316 L (Х18Н10М2). Показано, що вибір оксиду нікелю для легування розплаву на першому етапі, обумовлений термодинамічними перевагами досягнення рівноважного стану системи оксид-відновлювач-розплав, співвідношеннями теплових ефектів ендо – і екзотермічних реакцій, а також спорідненістю легуючих елементів до кисню. Розподіл процесу прямого легування на два етапи дозволяє найбільш повно використати відновлювальний потенціал розплаву, що легується, збалансувати тепловий баланс процесу, який складається з ендо – і екзотермічних реакцій і досягнути високих ступенів вилучення легуючих металів.


Визначений вірогідний, щодо раціональності і ефективності легування розплаву та ведення шлакового режиму, температурний інтервал проведення двохетапного процесу прямого легування розплаву, який знаходиться в інтервалі 1450 – 1500ºС і теоретично забезпечує отримання максимальних ступенів вилучення легуючих металів з їх оксидів, що потребує експериментальної перевірки. Встановлено, що найбільш сприятливі умови для проведення двохетапного процесу прямого легування розплаву комплексом легуючих металів забезпечуються при використанні в якості об’єкту легування попередньо стабілізованого за вмістом вуглецю, кремнію, сірки та фосфору чавуну, що дозволяє більш повно та раціонально використати на протязі процесу сировинний, енергетичний та відновлювальний потенціали високовуглецевого розплаву.


 


Обґрунтування вибору найбільш раціональних параметрів технологічної схеми прямого легування металевого розплаву, температурного інтервалу процесу і об’єкту легування, з визначенням термодинамічних переваг основних реакцій процесу, що забезпечують отримання розплаву заданого вмісту, проводили з використанням програмних документів «Оракул» і «HSC Сhemistry 5.1». В подальшому після визначення основних реакцій, що мають місце при реалізації процесу, що досліджується, було запропоновано і використано гістограми тріад термодинамічних параметрів - ΔG, ΔH і kp (рис. 1), що, з нашої точки зору, є досить ефективним прийомом для порівняння і об’єктивного визначення термодинамічних характеристик декількох основних реакцій для обґрунтовано  вибраної температури процесу . 

 


Обновить код

Заказать выполнение авторской работы:

Поля, отмеченные * обязательны для заполнения:


Заказчик:


ПОИСК ДИССЕРТАЦИИ, АВТОРЕФЕРАТА ИЛИ СТАТЬИ


Доставка любой диссертации из России и Украины