Тема: Разработка и исследование метода металлографического контроля степени восстановления железа из руды

Восстановимость - величина, характеризующая способность сырых или переработанных железных руд отдавать при помощи восстановительного газа кислород, соединенный с железом, выраженная как скорость восстановления при атомном соотношении Q/Fe=0,9 относительно железа(Ш).
Испытание на восстановимость проводится с целью оценки состояния естественных и переработанных железных руд при специфических условиях. Специфическими условиями являются изотермическое восстановление, восстановление в неподвижном слое, восстановление при помощи монооксида углерода проб установленного класса крупности. Результаты данного испытания должны рассматриваться в связи с результатами других испытаний, а именно с теми, которые показывают физическое состояние материалов при восстановлении.
Такой метод исследования применим только в отношении богатых железом руд, в которых в окислительный период восстанавливается только железо. Когда необходимо исследовать руду бедную, такой метод не имеет место быть, так как потеря кислорода связана не только с восстановлением железа, но и с восстановлением других элементов.
Таким образом, на смену стандартному методу, предложенному ГОСТом, может прийти метод металлографического контроля. Исследование шлифов под микроскопом в настоящее время актуально так как возможно проведение структурного анализа исследуемого материала, определение связи химического состава, условий эксперимента и обработки сплава с его микроструктурой и свойствами. Также следует отметить, что микроскопический оптический анализ позволяет оценить восстановимость железа из руды без внушительных материальных и временных затрат в отличие от метода определения восстановимости, описанного ГОСТом.

Купить

Основным методом воостановимости элементов из руды является ГОСТ 18657-90. Настоящий стандарт устанавливает метод определения относительной восстановимости натуральных и переработанных железных руд. В качестве газа- восстановителя применяют газ, содержащий CO (40±0,5)% и N2 (60±0,5)%.
Восстановимость может характеризоваться различными величинами: степенью восстановления, достигнутой к определенному моменту времени, скоростью восстановления в различные моменты времени и т.д. В зависимости от условий и выбранной системы оценки восстановимость одного рудного материала может принимать различные значения.
Однако, данный метод определения восстановимости является устаревшим и не дает достаточно точную информацию, удовлетворяющую современным исследованиям. Также такой метод исследования применим только в отношении богатых железом руд, в которых в окислительный период восстанавливается только железо. Когда необходимо исследовать руду бедную, такой метод не имеет место быть, так как потеря кислорода связана не только с восстановлением железа, но и с восстановлением других элементов.
Также ГОСТ предусматривает использование сложной аппаратуры для оценки воостановимости руд.
Вследствие чего, произведена попытка определения степени восстановимости посредством оптического микроскопа. В результате чего установлено, что используемая методика позволяет определять степень восстановления различных элементов из руды; степень восстановления элементов зависит от условий термообработки исходных образцов.
Результаты исследований требуют проверки на большем количестве образцов для статистической оценки данной методики и построения статистических графиков.
Металлографическое исследование позволяет экономить как временные, так и материальные затраты.

Купить