Технологические особенности применения карбида кремния для легирования стали
ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время нами предлагается две технологии по использованию карбида кремния в сталеплавильном производстве: технология раскисления и легирования стали и технология подогрева металла за счет сжигания SiС.
Использование искусственного карбида кремния (карбокорунда) Промышленное использование искусственного карбида кремния (карбокорунда) обусловлено его качественными характеристиками. Одна из сфер применения карбокорунда — металлургия, где с максимальной эффективностью раскрыты его огнеупорные и химические свойства. Применение карбида кремния в современной металлургии довольно разнопланово — от добавок в сталеплавильном производстве до стойких огнеупоров для нагревательных агрегатов. Один из наиболее дорогостоящих сырьевых материалов, необходимых в достаточном количестве для металлургического производства, — это ферросилиций.
Содержание
ВВЕДЕНИЕ
ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА И ЗНАЧЕНИЕ КРЕМНИЯ
1 Поведение кремния в сталеплавильных ваннах
2 Обеспечение заданного содержания кремния в готовой стали
3 Влияние легирующих элементов на свойства стали
Основные свойства карбида кремния и его соединения
1 Физические свойства
2 Химические свойства
3 Формула изобретения
3.1 Описание
4 Применение карбида кремния в производстве стали
5 Раскисление
6 Сравнение карбида кремния и алюминия
7 Заключительные замечания
8Технология раскисления и легирования стали карбидом кремния
ВЫВОД ПО ПЕРВОЙ ГЛАВЕ
ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КАРБИДА КРЕМНИЯ ДЛЯ РАСКИСЛЕНИЯ И ЛЕГИРОВАНИЯ СТАЛИ
1 Реакция взаимодействия раскислителей
2 Карбиды
3 Установка
ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Карбид кремния: технология, свойства, применение / Под ред. Беляева А. Е., Конаковой Р. В. — Харьков: ИСМА, 2010. — 532 с. — ISBN 978-966-02-5445-9
Дигонский С. В. Газофазные процессы синтеза и спекания тугоплавких веществ. — М.: ГЕОС, 2013. — 462 с.
212. К. А. Сарайкина, В. А. Шаманов Дисперсное армирование бетонов // Вестник ПГТУ. Урбанистика. 2011. № 2.
Елецкий А. В., Искандарова И. М., Книжник А. А., Красиков Д. Н. Графен: методы получения и теплофизические свойства // Успехи физических наук. — Российская академия наук, 2011. — Т. 181. — С. 227—258. — doi:10.3367/UFNr.0181.201103a.0233
Рабинович, В. А. Кремния карбид // Краткий химический справочник / В. А. Рабинович, З. Я. Хавин. — Л. : Химия, 1977. — С. 74.
стр. 119—128 в «Карбид кремния» под ред. Г.Хенита и Р.Рол, пер. с англ.; М. Мир: 1972 349с., с ил.
Технология производства карбида кремнияhttps://ttvsif.at.ua/page17.htmlОсновные технологические процессы производства карбида кремния https://www.abrasive.pro/post/ranking-this-year-hs-prospects-by-positionСамсонов, Г.В. Тугоплавкие соединения / Г.В. Самсонов, И.М. Виницкий. - Москва, 1976. - 560 с.
Конструкции и технологии получения изделий из неметаллических материалов. - Обнинск: Технология, 1998. - 106 с.
Павлов, П.В. Механизм перехода б- в в-Si3N4 при отжиге / П.В. Павлов, Н.В. Белов // Доклады АН СССР. - 1978. - Т. 241. - С. 825 - 827.
Marhad P.R., Lautent Y., Lang I. Structure de nitride de silicium б //Acta Crust. - 1969. - V. 25. - P. 2157-2160.
Неметаллические тугоплавкие соединения / Т.Я. Косолапова [и др.]. - М.: Металлургия, 1985. - 224 с.
Шаяхметов, У.Ш. Композиционные материалы на основе нитрида кремния и фосфатных связующих / У.Ш. Шаяхметов. - М.: СП Интермет Инжиниринг, 1999. - 128 с.
Кремний имеет следующие физико-химические свойства: атомную массу 28,06; плотность 2,4 г/см 3 ; температуру плавления 1414°С; температуру кипения 2287°С; теплоту плавления 39,76 кДж/моль. В жидком железе кремний имеет неограниченную растворимость, в твердом — ограниченную (до 14%). С железом кремний образует несколько соединений — Fe3Si2, FeSi и FeSi5, но в жидком железе устойчивым является только силицидFeSi (33,3% Si), имеющий температуру плавления 1410°С. Кислородным соединением кремния, устойчивым в сталеплавильных ваннах, является SiO2 (температура плавления 1710°С).Кремний является одним из наиболее распространенных в природе и занимает второе место после кислорода (в земной коре 26 % Si). Вследствие высокого химического сродства к кислороду и большой доступности кремний при производстве стали прежде всего используется в качестве раскислителя. Кроме того, кремний вводят в металл для его легирования.Для раскисления кремний вводят в спокойную сталь обычно в количестве 0,15—0,35 %, в полуспокойную сталь — до 0,10—0,12 %. В кипящей стали кремний является нежелательной примесью, ухудшающей кипение металла в изложнице и строение слитка, поэтому содержание кремния в кипящей стали не должно превышать 0,02—0,03 %.Кремний как легирующий элемент в сталях содержится в количестве 0,5—0,6 % и более.