Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Сидельковская Ф.П. "Химия N-вннилпирролидона и его полимеров" ()

Сеидов Н.М. "Новые синтетические каучуки на основе этилена и олефинов" (Высокомолекулярная химия)

Райт П. "Полиуретановые эластомеры" (Высокомолекулярная химия)

Попова Л.А. "Производство карбамидного утеплителя заливочного типа" (Высокомолекулярная химия)

Поляков А.В "Полиэтилен высокого давления. Научно-технические основы промышленного синтеза" (Высокомолекулярная химия)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Металлургия -> Бородулин Г.М. -> "Нержавеющая сталь" -> 70

Нержавеющая сталь - Бородулин Г.М.

Бородулин Г.М., Мишкевич Е.И. Нержавеющая сталь — Изд-во «Металлургия», 1973. — 319 c.
Скачать (прямая ссылка): stal.djvu
Предыдущая << 1 .. 64 65 66 67 68 69 < 70 > 71 72 73 74 75 76 .. 109 >> Следующая

В диапазоне остаточных давлений 6700 и 2,66 н/м2 (50^1 и 0,02 мм рт. ст.) и температур 1500 и 1600° С
1 Линчсвский Б. В. Автореферат диссертации. Москва, 1970.
205
Б. В. ЛиНчеВСКИМ быЛО установлено, ЧТО В ТИГЛе ИЗ А120:1
минимальное значение кислорода (0,006%) в стали Х17 достигается при давлении 2,66 н/м2 (0,02 мм рт. ст.), в тигле из MgO — 0,002% О — при давлении 133 н/м2 (1 мм рт. ст.), а в тигле из Zr02 — 0,003% О — при давлении 133 н/м2 (1 мм рт. ст.). Во всех плавках при давлении 6700 н/м2 (50 мм рт. ст.) содержание кислорода увеличивалось. С повышением температуры содержание кислорода в металле росло, так как возрастала растворимость кислорода в железо-хромистых расплавах и повышалось воздействие горячего металла на огнеупорную футеровку тигля. Кинетика обезуглероживания в ВИП характеризуется линейной зависимостью скорости реакции от концентрации углерода. С понижением давления над металлом скорость раскисления и обезуглероживания возрастает: например в стали Х17 (тигель из Zr02) константа скорости возросла с 5,25-Ю-4 до 7,05-10~4 l/мин при изменении давлений с 133,3 до 2,66 н/м2 (с 1 до 0,02 мм рт. ст.).
Наиболее интенсивно обезуглероживание стали типа Х18Н9 протекает в малых вакуумных индукционных печах (до 10 кг). Чем крупнее печь, тем медленнее идут процессы обезуглероживания, в связи с чем появляется необходимость присадок железной руды (печь емкостью 150 кг) и газообразного кислорода (печи емкостью 0,5 г и выше).
Раскисление металла в вакуумной индукционной печи осуществляют сильными раскислителями (алюминием, церием и их сплавами), так как марганец и кремний не могут раскислить сталь, содержащую углерод. Введением алюминия или" алюминия совместно с церием можно достичь содержания кислорода в стали Х18Н9Т около 0,003%.
Вакуумная индукционная плавка является весьма эффективной для удаления из металла азота и водорода.
Эксперименты, проведенные Б. В. Линчевским, показали, что скорость дегазации для водорода составляет 3,8-Ю-7 г/(см2-сек), для азота 4,8¦ 10~6 г/(см2-сек), тогда как расчетные значения скоростей были выше, соответственно: 1,01 -10—2 и 6,35-10~2 г/(см2-сек); опыты и расчеты проведены при условиях: температура 1600°С, давление водорода в камере печи 133,3 н/м2 (1 мм рт. ст), азота 0,0133 н/м2 (Ю-4 мм рт. ст.), содержание в металле водорода 3 еж3/100 г, азота 0,03%.
206
Было установлено, что лимитирующим звеном для процесса дегазации является диффузия вещества в поверхностном слое или десорбция. Коэффициенты диффузии азота и водорода приведены в табл. 21. На скорость удаления азота большое влияние оказывает содержание кислорода и серы, а также перемешивание металла. В связи с этим продувка жидкого металла газами~типа пропана, способствующая снижению содержания кислорода и перемешиванию металла, интенсифицирует процесс деазотацни. Например, при выплавке в 50-кг ВИП нержавеющей стали 000Х18Н12 с продувкой пропаном константа скорости удаления азота возросла до (2,7— 15) -10~4 сек~1 против 1,34-Ю-4 сек~{ при простой выдержке металла.
Таблица 21
Коэффициенты диффузии азота и водорода в сплавах рс__Сг и Fe—Cr—Ni (данные Б. В. Линчевского)
Газ Сплавы D-10-3, см7/сек, при t, °C
1500 | 1550 | 1600 | 1650
Азот Fe—Cr Fe—Cr—Ni 0,37 0,46 0,54 0,61 0,76
Водород Fe—Cr Fe—Cr—Ni — 5,7 4,06 6,7 5,3 7,5 8,1
Удаление серы при вакуумной плавке в принятых на практике условиях невелико, так как скорость испарения серы составляет около (2—7) -10~5 сект{. Значительно полнее и быстрее процесс десульфурации в вакууме протекает при использовании шлаковых реагентов, при этом наиболее интенсивно удаление серы происходит в первый период плавки (расплавление), когда бурно выделяется окись углерода [143].
Исследования С. Е. Волкова и др. [143] показали, что шлаковая смесь, состоящая из извести и шпата (9:1) с размером кусков 10—15 мм и вводимая на дно тигля перед загрузкой металлической шихты в количестве 2— 3% от массы садки, позволяет весьма эффективно провести десульфурацию нержавеющей стали (степень десульфурации 72—82% при конечном содержании серы 0,002—0,004%!).
207
С понижением содержания углерода в нержавеющей стали с 0,06—0,09 до 0,02—0,03% необходимо для успешной десульфурации снижение остаточного давления с 133,3 до 1 н/м2 (с \мм рт. ст. до сотых долей мм рт. ст.).
Таблица 22
Константы скоростей испарения примесей из жидкого металла при давлении 0,133 к/ж2 (10~3 мм рт. ст.)
Сплав Температура Константа скорости испарения (10~3 см/сек)
Си Бп РЬ В1 Сг
Ре 1600 9 2,63 _,
Ре—Сг 1600 3,1 3,75 4,16 4,24 0,172
Ре—Сг—N1 1650 6,1 — 8 — 0,34
При вакуумной плавке происходит испарение химических элементов из ванны, которое зависит от давления в камере печи, температуры металла, удельной поверхности контакта, упругости пара элемента и длительности процесса плавки. Константы скоростей испарения примесей из жидкого металла, по данным Б. В. Линчевского, приведены в табл. 22.
При вакуумно-индукционной плавке нержавеющей стали испарение хрома составляет 3—4%, а марганца 70—80% исходной концентрации, не происходит изменения концентрации кремния и фосфора, несколько возрастает содержание никеля. Особенности выплавки нержавеющих сталей в вакуумных индукционных печах освещены в монографии [144], обзорах [145, 146] и диссертационных работах А. Г. Шалимова, Ю. В. Тараканова, А. Л. Соболевского.
Предыдущая << 1 .. 64 65 66 67 68 69 < 70 > 71 72 73 74 75 76 .. 109 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама