Essays.club - Получите бесплатные рефераты, курсовые работы и научные статьи
Поиск

Определение растворимости азота в легированных расплавах железа

Автор:   •  Октябрь 23, 2019  •  Курсовая работа  •  1,835 Слов (8 Страниц)  •  508 Просмотры

Страница 1 из 8

Содержание

Стр.

Задание

2

Теоретические основы

3

Расчетные соотношения

7

Протокол расчета растворимости азота в легированных расплавах железа в Приложении Microsoft Excel

8

Результаты расчета

9

Вывод

10

Список литературы

11


«ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСТВОРИМОСТИ АЗОТА

В ЛЕГИРОВАННЫХ РАСПЛАВАХ ЖЕЛЕЗА»

Задание: Рассчитать температурную зависимость растворимости азота в многокомпонентном расплаве на основе железа по трем уравнениям, использующим термодинамические параметры взаимодействия азота с компонентами расплава первого и второго порядков. Построить графики рассчитанных зависимостей.

Вариант задания на курсовую работу.

Вариант

Состав металлической ванны

(% по массе с учетом Fe)

Температурный интервал, °С

Давление, атм

Cr

Ni

Mn

7

24,5

16,5

10,0

1450[pic 1]1800

1


Теоретические основы

В настоящее время качественная металлургия производит значительное количество марок стали с регулируемым содержанием азота. В связи с этим важным является теоретически предвидеть растворимость азота в металлических расплавах в зависимости от их состава, температуры и парциального давления азота в газовой фазе.

Реакция растворения азота в расплаве железа:

 [pic 2]                                                                                                (1)

Растворимость азота в расплаве железа можно выразить через температурную функцию константы равновесия этой реакции [pic 3]:

 [pic 4], где                                                                        (2)

[pic 5] – коэффициент активности азота в расплаве

[pic 6].                                                                                        (3)

Таким образом,

[pic 7], где                                                                (4)

 [pic 8] – растворимость азота в жидком металле, % (по массе);

 [pic 9] – парциальное давление азота в газовой фазе.

Ниже приведены численные значения [pic 10] и [pic 11] для расчета константы равновесия азота в железе [pic 12], полученные разными исследователями:

№ п.п.

1

2

3

4

5

6

7

А

– 875

– 643

–1050

– 293

– 375

–188

– 247

В

– 0,890

–1,060

– 0,815

– 1,160

–1,154

–1,250

–1,220

По этим данным растворимость азота в жидком железе [pic 13] при [pic 14]= 1 атм и [pic 15] = 1600 °C равна, % (по массе):

№ п.п.

1

2

3

4

5

6

7

[pic 16], %

0,0439

0,0399

0,0421

0,0483

0,0442

0,0446

0,0445

Выплавляемые стали и сплавы содержат легирующие элементы, существенно влияющие на поведение азота. Их влияние проявляется через значение коэффициента активности азота в расплаве, который можно рассчитать с привлечением параметра взаимодействия азота с компонентами металлического расплава:

...

Скачать:   txt (13.8 Kb)   pdf (1 Mb)   docx (723.8 Kb)  
Продолжить читать еще 7 страниц(ы) »
Доступно только на Essays.club