xxxx冶金物理化學輔導(編輯修改稿)
2025-01-23 04:50 本頁面
【文章內容簡介】 主要問題 : （ 1）不能使用不銹鋼返回料。不銹鋼生產中會產生大約30%～ 50%的返回料。 如果使用這些返回料，那么由于熔化過程中，電極會向熔池滲碳 %左右，因此將造成鋼水中含碳量超標。 （ 2）如果使用返回料，不能用鐵礦石氧化去碳。 在當時，吹氧氧化去碳技術還未產生，氧化劑主要是鐵礦石。然而，若想使用返回料，用鐵礦石作氧化劑，只會造成鉻的大量氧化，而碳并不氧化，從而達不到去碳保鉻的目的。 ?? 第二個階段 — 返回吹氧法（ 1939年） 該法在 1939年由美國發(fā)明，稱為不銹鋼冶煉史的一次革命。 該法的優(yōu)點 是可以使用返回料，并 通過吹氧的方法達到去碳的目的 ?? 該法同樣存在下面兩個問題 : （ 1）吹氧時，鋼水中的 [Cr]也要氧化一部分，大約 2%～ %，造成一定的浪費。 （ 2）配料時 Cr不能一次配足。 即，生產 1Cr18Ni9不銹鋼時，Cr不能一次配到 18%，而只能配到 12%～ 13%。 ?? 這樣停吹后，由于吹氧損失 2%～ %的 Cr，熔池中含 Cr只有10%左右。所以必須在氧化期末補加一定量的低碳鉻鐵，從而提高了生產成本。 第三個階段 — 高碳真空吹煉法 60年代發(fā)展起來的一種新方法，被稱為不銹鋼冶煉史上的新紀元。 該工藝具有如下四個特點： （ 1）原材料不受任何限制，各種高碳材料均可以使用； （ 2）配料時 Cr可以一次配足 ?? （ 3）采用真空或半真空吹煉，或者先在常壓下吹氧脫碳到一定程度后，再進行真空或半真空處理； （ 4）鋼液中 [Cr]的回收率高，可達 97%～ 98% 選擇性氧化 — 奧氏體不銹鋼的去碳保鉻熱力學 在煉鋼溫度下碳和鉻同時與氧相遇，氧化作用必有先后。這決定于元素同氧的親和力的大小，親和力大的先氧化。按照同氧親和力大小決定氧化或還原順序，這就是選擇性氧化和還原理論核心。 從埃林漢圖可知， 吹煉溫度必須高于氧化轉化溫度 ，才能使鋼水中的[C]氧化而 [Cr]不氧化，也就是可以達到去碳保鉻的目的。 1473K 標態(tài)下的氧化順序 ? ? ? ?2 2 3ss42C r O = C r O33?0 11 746 840 173 .22 J m olGT? ? ? ? ?? ? 2s2C O =2 C O? 0 1232 630 167 .78 J ol? ? ? ?? ? ? ? ? ?23s s s24C r O +2C = C r +2CO0 151 42 10 34 9 J m ol? ? ? ??G0=0時， T＝ 1508K(1235186。C)。 ? (固態(tài)下 ) 標態(tài)下的氧化順序 ? ? ? ?2 3 4 s42C r O = C r O33?0 11 746 430 223 .51 J m olGT? ? ? ? ?? ?22 C O =2 C O? 0 12 281 170 8 J m ol? ? ? ?? ?
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