РАВНОВЕСНОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ БОРА МЕЖДУ МЕТАЛЛОМ СИСТЕМЫ FE - C - SI - AL И БОРСОДЕРЖАЩИМ ШЛАКОМ

A. A. Babenko, V. I. Zhuchkov, L. I. Leont’Ev, A. G. Upolovnikova, A. A. Konysheva

Результат исследований: Вклад в журналСтатья

3 Цитирования (Scopus)

Аннотация

Используя программный комплекс HSC 6.1 Chemistry (Outokumpu) в совокупности с применением симплекс-решетчатого планирования, проведено термодинамическое моделирование равновесного распределения бора между железом, содержащим 0,2 % C, 0,35 % Si, 0,028 % Al (в данном выражении и далее по тексту указаны % по массе), и шлаком системы СаО - SiO2 - Аl2O3 - 8 % МgO - 4 % В2O3 в широком диапазоне химического состава при температурах 1550 и 1600 °С. Для каждой температуры получены адекватные математические модели в виде приведенного полинома III степени, описывающие равновесное распределение бора между шлаком и металлом в зависимости от состава шлака. Результаты математического моделирования представлены графически в виде диаграмм состав - равновесное распределение бора. Отмечено заметное влияние основности шлака на коэффициент распределения бора. Так, повышение основности шлака c 5 до 8 при температуре 1550 °С приводит к уменьшению коэффициента распределения бора с 160 до 120 и, как следствие, повышению содержания бора в металле с 0,021 % при L B = 159 до 0,026 % при L B = 121, т. е. рост основности шлака благоприятно сказывается на развитии процесса восстановления бора. Положительное влияние основности формируемых шлаков в изучаемом диапазоне химического состава на процесс восстановления бора объясняется с позиции фазового состава шлака и термодинамики реакций восстановления бора. Рост температуры металла отрицательно сказывается на восстановлении бора. С повышением температуры до 1600 °С увеличивается в среднем на 10 единиц равновесный коэффициент распределения бора. На диаграммах выделены области химического состава шлаков, содержащих 53 - 58 % CaO, 8,5 - 10,5 % SiO2 и 20 - 27 % Al2O3, обеспечивающих в интервале температур 1550 и 1600 °С коэффициенты распределения бора на уровне 140 - 170 и позволяющие ожидать при содержании 4 % B2O3 в исходном шлаке концентрацию бора в металле на уровне 0,020 % при L B = 168 и 0,023 % при L B = 139.
Переведенное названиеEquilibrium distribution of boron between metal of fe – c – si – al system and boron slag
Язык оригиналаРусский
Страницы (с-по)752-758
Число страниц7
ЖурналIzvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedenij. Chernaya Metallurgiya
Том60
Номер выпуска9
DOI
СостояниеОпубликовано - 1 янв 2017

Предметные области ASJC Scopus

  • Materials Science (miscellaneous)
  • Metals and Alloys

ГРНТИ

  • 53.31.00 Производство черных металлов и сплавов

Уровень публикации

  • Перечень ВАК

Fingerprint Подробные сведения о темах исследования «РАВНОВЕСНОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ БОРА МЕЖДУ МЕТАЛЛОМ СИСТЕМЫ FE - C - SI - AL И БОРСОДЕРЖАЩИМ ШЛАКОМ». Вместе они формируют уникальный семантический отпечаток (fingerprint).

Цитировать