📄Работа №198122
Тема: Восстановительная термическая обработка хромсодержащих материалов
Характеристики работы
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
Металлургия
Объем:
56 листов
Год:
2018
Просмотров:
41
4600
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
Аннотация
ВВЕДЕНИЕ 7
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1 Хромовые руды и феррохром 8
1.2 Технологические способы выплавки хромистых ферросплавов 12
1.2.1 Технология высокоуглеродистого феррохрома 12
1.2.2 Т ехнология ферросиликохрома 18
1.2.3 Технология низкоуглеродистого феррохрома 19
1.3 Методики термодинамических расчетов восстановления
хромовых руд углеродом в твердом и жидком состояниях 20
1.4 Особенности методики расчетов в программном комплексе «ТЕРРА» 26
2 ТЕРМОХИМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВЕЩЕСТВ 28
2.1 Корректировка и согласование термохимических свойств веществ .... 28
2.2 Система СаО-АШ 29
2.3 Система CaO-SiO2 32
3 ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
ВОССТАНОВИТЕЛЬНОЙ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ
ХРОМОВЫХ РУД
3.1 Исходные данные для расчетов 35
3.2. Первичные результаты расчетов и их обработка 36
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 58
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 59
ВВЕДЕНИЕ 7
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1 Хромовые руды и феррохром 8
1.2 Технологические способы выплавки хромистых ферросплавов 12
1.2.1 Технология высокоуглеродистого феррохрома 12
1.2.2 Т ехнология ферросиликохрома 18
1.2.3 Технология низкоуглеродистого феррохрома 19
1.3 Методики термодинамических расчетов восстановления
хромовых руд углеродом в твердом и жидком состояниях 20
1.4 Особенности методики расчетов в программном комплексе «ТЕРРА» 26
2 ТЕРМОХИМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВЕЩЕСТВ 28
2.1 Корректировка и согласование термохимических свойств веществ .... 28
2.2 Система СаО-АШ 29
2.3 Система CaO-SiO2 32
3 ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
ВОССТАНОВИТЕЛЬНОЙ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ
ХРОМОВЫХ РУД
3.1 Исходные данные для расчетов 35
3.2. Первичные результаты расчетов и их обработка 36
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 58
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 59
📖 Аннотация
В данной работе выполнен термодинамический анализ процессов восстановительной термической обработки хромсодержащих материалов при выплавке углеродистого феррохрома. Актуальность исследования обусловлена необходимостью оптимизации технологии производства ключевого легирующего сплава, определяющего антикоррозионные свойства широкого спектра сталей, с целью повышения эффективности использования хромовых руд и снижения затрат. Основным методом стало полное термодинамическое моделирование в программном комплексе «TERRA» с применением модели ассоциированных растворов для анализа равновесий в системе металл-шлак-газ при температуре 1800 °C. В результате установлено, что оптимальный расход углерода, максимизирующий концентрацию хрома в металле, существенно зависит от соотношения MgO/Al2O3 в руде (1,4 и 3,0) и вводимых добавок. Показано, что добавки SiO2 способствуют разрушению шпинели MgAl2O4 с образованием силикатов магния, а введение CaO приводит к разложению Cr2SiO4 и той же шпинели за счет образования устойчивых силикатов кальция, что повышает степень восстановления хрома и снижает переход кремния в металл. Научная значимость работы заключается в корректировке термохимических данных для систем CaO-Al2O3 и CaO-SiO2 и детальном моделировании сложных равновесий, а практическая – в получении конкретных рекомендаций по составу шихты для управления процессом. Теоретической основой послужили фундаментальные труды по производству ферросплавов М.А. Рысса, М.И. Гасика, теории высокотемпературного восстановления П.В. Гельда и О.А. Есина, а также исследования технологии феррохрома Г.Н. Кожевникова.
📖 Введение
Хром - переходный металл, имеющий наиболее высокую температуру плавления в первом ряду 3^-переходных металлов. Он обладает особыми антикоррозионными свойствами, входит в качестве легирующего элемента в большинство легированных и высоколегированных сталей и сплавов, в том числе на нежелезной основе.
Новизной работы является применение метода полного термодинамического моделирования (программа «TERRA») и модели ассоциированных растворов для анализа химических равновесий между металлом, шлаком и газом.
Цель работы: выполнить термодинамический анализ распределения элементов между металлом и шлаком для условий процесса выплавки углеродистого феррохрома из хромовых руд с соотношением MgO/Al2O3, равным 1,4 и 3,0.
Для достижения цели необходимо решить следующие задачи:
• установить влияние количества C на распределение элементов;
• установить влияние SiO2 на распределение элементов;
• установить влияние CaO на распределение элементов.
Основной метод решения поставленных задач - компьютерные расчёты, построение взаимосвязей между переменными в табличной и графической форме; сравнение с литературными данными.
Новизной работы является применение метода полного термодинамического моделирования (программа «TERRA») и модели ассоциированных растворов для анализа химических равновесий между металлом, шлаком и газом.
Цель работы: выполнить термодинамический анализ распределения элементов между металлом и шлаком для условий процесса выплавки углеродистого феррохрома из хромовых руд с соотношением MgO/Al2O3, равным 1,4 и 3,0.
Для достижения цели необходимо решить следующие задачи:
• установить влияние количества C на распределение элементов;
• установить влияние SiO2 на распределение элементов;
• установить влияние CaO на распределение элементов.
Основной метод решения поставленных задач - компьютерные расчёты, построение взаимосвязей между переменными в табличной и графической форме; сравнение с литературными данными.
✅ Заключение
Выполнена корректировка и согласование термохимических данных веществ в системах СаО-АЪОз, CaO-SiO2.
Выполнены термодинамические расчеты восстановления хромовых руд с различным соотношением MgO/Al2O3 в зависимости от расхода углерода, добавок оксидов кремния и кальция при температуре 1800 °С.
Установлен оптимальный расход углерода, обеспечивающий максимальную концентрацию хрома в углеродистом феррохроме в зависимости от состава руда и технологических добавок оксидов кремния и кальция.
Добавки SiO2 в шихту способствуют разрушению магнезиальной шпинели MgAl2O4 в шлаке за счет образования силикатов магния MgSiO3 и Mg2SiO4.
Добавки CaO способствуют разрушению силиката двухвалентного хрома Cr2SiO4 и шпинели MgAl2O4 в шлаке за счет образования термодинамически более прочных силикатов кальция CaSiO3 и Ca2SiO4. В результате степень восстановления хрома в металл увеличивается, а кремния уменьшается.
Выполнены термодинамические расчеты восстановления хромовых руд с различным соотношением MgO/Al2O3 в зависимости от расхода углерода, добавок оксидов кремния и кальция при температуре 1800 °С.
Установлен оптимальный расход углерода, обеспечивающий максимальную концентрацию хрома в углеродистом феррохроме в зависимости от состава руда и технологических добавок оксидов кремния и кальция.
Добавки SiO2 в шихту способствуют разрушению магнезиальной шпинели MgAl2O4 в шлаке за счет образования силикатов магния MgSiO3 и Mg2SiO4.
Добавки CaO способствуют разрушению силиката двухвалентного хрома Cr2SiO4 и шпинели MgAl2O4 в шлаке за счет образования термодинамически более прочных силикатов кальция CaSiO3 и Ca2SiO4. В результате степень восстановления хрома в металл увеличивается, а кремния уменьшается.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.