Фізико-хімічні основи отримання низьковуглецевих губчатих лігатур
Loading...
Date
2022
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Український державний університет науки і технологій, ІВК «Системні технології»
Abstract
UKR: Легуючі матеріали, отримані за технологією твердофазного відновлення, мають вищі фізико-хімічні показники порівняно з традиційними феросплавами. Проведено термодинамічний аналіз системи Cr-O-C в інтервалі температур 1273-1673 К, що дає змогу з’ясувати можливі шляхи розвитку карботермічного відновлення Cr2O3 з утворенням стабільних і нестабільних твердих продуктів при різних С/О співвідношеннях у шихті. Проаналізовано термодинамічні та структурні зміни, викликані наявністю заліза в реагуючій системі. Розглянуто наявні можливості зниження концентрації вуглецю в твердих продуктах відновлення. За допомогою методу факторного аналізу отримано рівняння регресії, що визначає вплив різних параметрів на вміст вуглецю в продукті. Експериментально досліджено кінетику відновлення Cr2O3 у присутності заліза. Виявлено особливості впливу заліза, введеного в шихтову суміш у металевій формі та у формі оксиду, на розвиток процесу за різних температур та на окремих стадіях відновлення Cr2O3. Розвинуто уявлення про механізм впливу Fe на закономірності швидкості та глибину відновлення хрому з оксидної фази.
ENG: The alloying materials obtained by the technology of solid-phase reduction have higher physical and chemical parameters in comparison with traditional ferroalloys. A thermodynamic analysis of the Cr-O-C system in the temperature range of 1273-1673K was carried out, which makes it possible to clarify the possible ways of developing carbothermic reduction of Cr2O3 with the formation of stable and unstable solid products at various C/O ratios in the charge. The thermodynamic and structural shifts caused by the presence of iron in the reacting system are analyzed. The available possibilities for reducing the carbon concentration in solid reduction products are considered. A regression equation was obtained using the factor analysis method, which determines the influence of various parameters on the carbon content in the product. The kinetics of reduction of Cr2O3 in the presence of iron has been experimentally studied. The features of the effect of iron introduced into the charge mixture in the metallic form and in the form of oxide on the development of the process at different temperatures and at individual stages of Cr2O3 reduction are revealed. Ideas about the mechanism of the influence of Fe on the rate regularities and the depth of chromium reduction from the oxide phase are developed.
ENG: The alloying materials obtained by the technology of solid-phase reduction have higher physical and chemical parameters in comparison with traditional ferroalloys. A thermodynamic analysis of the Cr-O-C system in the temperature range of 1273-1673K was carried out, which makes it possible to clarify the possible ways of developing carbothermic reduction of Cr2O3 with the formation of stable and unstable solid products at various C/O ratios in the charge. The thermodynamic and structural shifts caused by the presence of iron in the reacting system are analyzed. The available possibilities for reducing the carbon concentration in solid reduction products are considered. A regression equation was obtained using the factor analysis method, which determines the influence of various parameters on the carbon content in the product. The kinetics of reduction of Cr2O3 in the presence of iron has been experimentally studied. The features of the effect of iron introduced into the charge mixture in the metallic form and in the form of oxide on the development of the process at different temperatures and at individual stages of Cr2O3 reduction are revealed. Ideas about the mechanism of the influence of Fe on the rate regularities and the depth of chromium reduction from the oxide phase are developed.
Description
А. Надточій: ORCID 0000-0001-5077-0562; В. Петренко: ORCID 0000-0001-5017-1674
Keywords
твердофазне відновлення, губчаті легуючі матеріали, рівняння регресії, залізо, кінетика, solid-phase reduction, spongy alloying materials, regression equation, iron, kinetics, КТОМП, КІВтаУП
Citation
Гришин О. М., Надточій А. А., Петренко В. О., Киричок В. С. Фізико-хімічні основи отримання низьковуглецевих губчатих лігатур. Інформаційні технології в металургії та машинобудуванні : матеріали міжнар. наук. конф. (Дніпро, 18 травня, 2022 р.). Дніпро, 2022. С. 20–24. DOI: 10.34185/1991-7848.itmm.2022.01.004.