Раскисление железа

Ниобий используется в виде порошка, жести, проволоки и т. д. Металлический ниобий применяется в радиотехнике при изготовлении электронных ламп — из него готовят нити накала, электроды в электролитических выпрямителях и т. д. Большое значение он имеет в сплавах. Карбиды ниобия совместно с карбидами Та, Ш или Мо используются для изготовления твердых режущих сплавов. Ниобий оказывает на вязкость стали большее влияние, чем V, Ш, Сг и Мо полагают, что в быстрорежущих сталях 6—12% ЫЬ могут заменить 12—20% . По данным Беккета и Френкса, ниобий в хромистой самозакаливающейся стали переводит углерод в твердый раствор и тем самым способствует получению стали в виде тонких, мягких и легко поддающихся горячей обработке листов. Ниобий в стали с большим содержанием хрома уменьшает время отжига, необходимое для улучшения пластических свойств стали. Добавка ниобия к хромистым сталям с содержанием хрома меньше 12% увеличивает их коррозионную устойчивость даже при высоких температурах, так как углерод лучше соединяется с ниобием и тем самым способствует образованию пассивированного хрома. Ниобий вводится в стали в виде феррониобия после раскисления перед отливкой детали. До использования ниобия в кораблестроении цельносварные корпуса морских судов не могли считаться прочными, так как сварные швы подвергались сильной коррозии в морской воде. Присадка к сварочному железу небольших количеств ниобия защитила сварные швы от коррозии и способствовала созданию цельносварных морских судов. [c.307]

Например, при раскислении железа алюминием в системе Ре—О—А1 (К—3) в равновесии может находиться четыре фазы. [c.80]

Процесс раскисления железа хромом при значительной концентрации последнего можно представить реакцией [c.134]

В ряде случаев в реакции принимает участие компонент шлака, находящийся в нем в большой концентрации, в то время как его содержание в металле очень мало. Примером может служить раскисление железа марганцем с образованием расплава РеО—МпО [c.106]

Кроме полупроводниковой техники кремний широко применяется в металлургии для раскисления сталей и придания им повышенной коррозионной стойкости. Для этих целей используется сплав кремния с железом (ферросилиций), получаемый при совместном восстановлении коксом железной руды и кремнезема. Ферросилиций очень устойчив к действию кислот и потому используется для изготовления кислотоупорных изделий. [c.412]

Наиболее часто марганец получают в виде ферромарганца — сплава, содержащего около 80% Мп и получающегося совместным восстановлением оксидов марганца и железа. Получение ведут в небольших доменных печах с электродуговым подогревом в зоне фурм (доменный ферромарганец, содержащий до 6% С) или в электропечах с принудительным нагревом (электропечной ферромарганец с пониженным содержанием углерода — до 2%). Ферромарганец используется в черной металлургии для раскисления сталей, для извлечения из них серы и для легирования специальных сталей. [c.366]

Чистый металлический марганец в технике не применяют из-за большой твердости и хрупкости, одиако соединения марганца давно используют во многих отраслях народного хозяйства. Около 90% всего добываемого марганца идет на изготовление легированных сталей. Прежде всего его используют в металлургии для раскисления железа, стали и бронзы. Металлический марганец, добавленный к расплавленному железу, извлекает из расплава остатки кислорода и уносит его в шлак. Марганец также регулирует содержание серы в стали, и, наконец, при большом содержании его в расплаве он входит в состав стали, придавая ей большую твердость, ковкость, вязкость и повышенное сопротивление к изнашиванию [600, 1036]. [c.8]

Для случая раскисления железа алюминием значение / о можно принять равным единице, так как отклонение растворов кислорода в жидком железе от закона Генри начинается при содержании кислорода, превышающем 0,10%. [c.12]

ФЕРРОСПЛАВЫ — сплавы железа с Si, Мп, Сг, W, Мо, V, Ni, Со и другими элементами (40—80%). Ф. используют для раскисления и легирования стали (для внесения в сталь небольшого количества легирующего металла). Чаще всего применяют ферросилиций, ферромарганец, феррохром, феррованадий, ферровольфрам. [c.262]

Раскисление осуществляется путем добавления в сталь элементов, отличающихся большим сродством к кислороду и хорошо растворяющихся в жидком железе. Рассмотрим для примера раскисление стали алюминием [c.124]

Отметим, наконец, что углерод также может рассматриваться как раскисли-тель. Особенность процесса здесь заключается в том, что продуктом раскисления является газ (СО). Поэтому способность углерода удалять кислород из расплавленного железа сильно увеличивается при вакуумировании. Этот эффект настолько значителен, что становится возможным восстановление окисных включений, например [c.125]

Кремний широко применяют в полупроводниковой технике (в виде сплава с железом — ферросилиций) и в металлургии для раскисления сталей и повышения их коррозионной стойкости. [c.274]

Применение в технике и других областях. Кремний в виде ферросилиция находит большое применение в производстве железа и стали для раскисления образующейся в процессе приготовления стали окиси железа. Он употребляется также для получения четыреххлористого кремния, являющегося исходным продуктом для синтеза многих кремнийорганических соединений. Ферросилиций применяется для изготовления кислотоупорных материалов, производства водорода, различных кремнистых сплавов и т. п. [c.483]

Редкоземельные элементы. Введение в железо при 1550° С 0,76 мас.% V уменьшает а железа с 1800 до 1240 эpг/ J г [103]. Согласно [100], лантан (до 0,1 мае. %) и церий (до 0,092 мас.%) не оказывают влияния на а железа. По данным [6, 17], лантан и церий понижают о железа. В работе [57] присадки Се и Ьа производили в карбонильное железо, содержащее после расплавления 0,08% кислорода. С увеличением количества вводимого церия или лантана ст железа возрастает от 1240 до 1850—1900 эрг/сж . Добавки лантана к железу способствуют более интенсивному возрастанию сг, чем присадки церия. При введении церия в количестве 0,8 мас.% и лантана 0,5 мае. % а достигает максимальных значений. При дальнейшем увеличении количества присаживаемых РЗЭ до 1—1,2% а расплавов снижается. Повышение а происходит одновременно с понижением содержания кислорода в металле вследствие раскисления его РЗЭ. В [10] приведены рассчитанные изотермы а железа со скандием, иттрием, лантаном и неодимом. [c.30]

Сплавы с высоким содержанием меди. К подобным сплавам, находящим применение в морских условиях, относятся бериллиевая бронза, медь с добавками железа и медь, раскисленная фосфором. Введение в медь 2 % Ве (бериллиевая бронза) несколько снижает скорость коррозии в морской воде (табл. 39), причем сварные образцы корродируют примерно так же, как и образцы без сварки. [c.102]

Медь, раскисленная фосфором, и обычная технически чистая медь корродируют в морской воде практически одинаково. Медь с добавками железа, например сплав DA № 194, содержащий 2,3 % Fe, значительно более стойкая, чем нелегированная медь. Согласно предварительным данным названный сплав обладает способностью к образованию в морской воде защитной поверхностной пленки. Сварные трубопроводы из этого сплава имеют хорошую стойкость в солевых растворах. [c.103]

Для раскисления железа и для удаления из него серы необходимы высокая температура (1500—1600° С) и наличие большого количества окиси кальция в шлаке. Для достижения этих условий, на чистую о первого шлака поверхность металла бросают мелко истолченный кокс и заводят второй—восстановительный—шлак. Для этого используют смесь, состоящую из негашеной извести (СаО), небольшого количества песка (SiOa) и пылевидного кокса (С). После этого включают ток полной силы и быстро донолят массу до необходимой температуры (1500—1600° С). Благодаря высокой температуре второй шлак расплавляется. Сера образует сернистый кальций, а углерод раскисляет металл. [c.388]

Изучение раскисления железа углеродом при плавке во взвешенном состоянии . Японо-Советский симпозиум по физической химии металлургических процессов. Май, 1969. Токио. [c.56]

Выступление по докладу А. В. Кузнецова, Г. А. Лопухова, А. В. Ревякина Изучение раскисления железа углеродом при плавке во взвешенном состоянии . Японо-Советской симпозиум по физической химии металлургических процессов. Май, 1969. Токио. [c.142]

Марганец способствует образованию цементита, препятствует образованию графита, способствует удалению серы в виде сульфида MnS и помогает раскислению железа, В изломе эти чугуны имеют белый цвет благодаря цементиту (Fes ), обладающему белым цветом и блеском. [c.490]

В опыте № 4 определялась теплота растворения кремния в жидком железе. После раскисления железа небольшой порцией кремния (см. табл. 3), аналогично Чипману и Гранту [14], сбрасывалась навеска кремния тиа = 9 г, вызывающая тепловыделение [c.59]

Основную массу марганца выплавляют в виде ферромарганца (сплав 60—90% Мп и 40—10% Fe) при восстановлении смеси железных и марганцевых руд. Около 90% марганца применяется в металлургии для раскисления и легирования сталей. Он придает сплавам железа коррозионную стойкость, вязкость и твердость. Технеций коррозионностоек и устойчив против действия нейтронов, поэтому может применяться как конструкционный материал для атомных реакторов. Рений в основном используется в электротехнической промьшленности и как катализатор. [c.571]

В промышленности М. получают электролизом водных растворов MnS04 или восстановлением его оксидов кремнием в электрических печах. М. входит в состав всех чугунов и сталей. Ферромарганец — сплав железа с М. (70—80%) — применяют для раскисления и легирования сталей. М. входит в состав специальных сплавов (манганин, марганцевые бронзы н др.). М. применяется в качестве антикоррозионного покрытия металлов. [c.154]

Уг л е р о д н с т ы е стали — это сплавы железа с углеродом, причем содержание последнего не превышает 2,14%. Однако в углеродистой стали промышленного пронзводстп.з все1 да имеются примеси миогих элементов. Присутствие одних примесей обусловлено особенностями производства стали например, при раскислении (см. стр. 682) в сталь вводят небольшие количества марганца или кремния, которые частично переходят в шлак в виде оксидов, а частично остаются в стали. Присутствие друп х примесей обусловлено тем, что они содержатся в исходной руде и в малых количествах переходят в чугун, а затем и в сталь. Полностью избавиться от них трудно. Вследствие этого, например, углеродистые стали обычно содержат 0,05—О,Р/о фосфора н серы. [c.685]

Исходный pH сырья при указанных дозировках щелочнога агента лежит в пределах 10—11 при добавлении в качестве гомогенных сокатализаторов хлоридов или сульфатов металлов (железа, цинка и т. д. — см. гл. 3) pH сырья составляет обычно 9. Однако в процессе подогрева суспензии до 200—230 °С pH ее уменьшается до 7,5—8 при дальнейшем протекании гидрогеиолиза в реакторах интенсивного перемешивания pH продукта обычно не падает ниже 7,0—7,5. Для проведения гидрогеиолиза до необходимой глубины и предотвращения раскисления гидрогенизата в ряде патентов [14, 51] рекомендуется добавлять раствор щелочно- [c.121]

В качестве реагентов для раскисления, восстанавливающих оксид железа FeO и связывающих растворенный в стали кислород, используют так называемые раскислители, к которым относятся элементы с большим сродством к кислороду, чем железо. Обычно для этой цели применяют марганец и кремний в виде соответствующих ферросплавов, алюминий и сплавы некоторых редкоземельных металлов. При этом протекают реакции Мп + [О] = (МпО) Si + 2[0] = (SiOa) и [c.82]

В металлургии большое значение имеет сплав железа с кремнием — ферросилиций. Он применяется для раскисления многих марок стали и для получения кремнеуглеродистых ферросплавов. Ферросилиций с содержанием 9—17% 51 выплавляется в доменных печах из кварца, железной стружки и кокса. Ферросилиций с высоким содержанием кремния — перспективный материал для изготовления деталей химической аппаратуры благодаря исключительной кислотостойкости. Он широко применяется в качестве восстановителя при выплавке силикомарганца, ферровольфрама, ферромолибдена. Добавка кремния к стали в виде ферросилиция при ее выплавке придает ей упругость, повышает устойчивость против коррозии. [c.13]

Образование растворов сопровождается уменьшением свободной энергии и является самопроизвольным нроцессо.у. Это существенно изменяет условия протекания химических реакций в растворах по сравнению с реакциями между чистыми неществамн. Например, при растворении FeO в жидком железе свободная. знергия системы уменьшается, и поэтому восстановление расилаиа происходит труднее, чем чистой закиси железа. Это затрудняет очистку стали от кислорода — раскисление. [c.55]

Растворимость кислорода в твердом железе чрезвычайно мала. При кристаллизации стали кислород выделяется в составе различных окислов по границам зерен металла, ч о приводит к резкому ухудшению его свойств (например, хладноломкость). Поэтому одной из важных задач при выплавке стали является снижение концентрации растворенного в жидком металле кислорода, т. е. раскисление. Оно осуществляется путем добавки в стальную ванну элементов, отличающихся существенно большим сродством к кислороду, чем железо. Продуктами раскисления являются окислы, не растворимые в расплавленной стали и образующие неметаллические включения. Такие включе.чня в свою очередь должны быть по возможности полностью удалены из расплава, так как пх лрисутс1вие в готовом металле вредно. [c.289]

Кремний имеет значительно большее сродство к кислороду, чем углерод, что подтверждается значениями их теплот сгорания С + О2 = СО2 + 395 кДж 51 + О2 = = 5102 + 861 кДж. Поэтому его применяют для раскисления железных сплавов — удаления из них кислорода (например, 2РеО + 51 = 2Ре + 510г). При этом кремний, восстанавливая оксид металла, переходит в виде 5162 в шлак. Как легирующая добавка, кремний повышает прочность, упругость и коррозионную стойкость стали. Сталь с содержанием 4% кремния намагничивается и размагничивается быстрее, чем чистое железо. Кремнистые стали применяют в производстве трансформаторов, рессор и пружин. Сталь, содержащая 12—18% 51, обладает высокой кислотоупорностью. Сплавы алюминия с кремнием (4,5—14% 51)—силумины — обладают повышенной прочностью. [c.361]

Марганец и кремний вводятся в сталь как раскислители при ее выплавке. Благодаря наличию этих элементов в х<идкой стали кислород связывается в химически прочные окислы, которые затем всплывают в шлак. Без этих примесей сталь оказывается плохо раскисленной и имеет пониженные механические свойства. Даже незначительные количества окислов железа в стали вызывают трещины при ковке и делают невозможным применение такой стали в производстве. В углеродистой стали, предназначенной для сваркп, кремния должно быть не более 0,1%, так как кремний ухудшает свариваемость стали. Роль раскислителя в такой стали выполняет один марганец. [c.12]

Основную массу марганца выплавляют в виде ферромарганца (сплав 60—90% Мп и 40—10% Fe) при восстановлении смеси железных и марганцевых руд углем в электрической печи. Около 90% марганца применяется в металлургии для раскисления и легирования сталей. Он придает сдлавам железа коррозионную стойкость, вязкость и твердость. Рений в основном используется в электротехнической промышленности и как катализатор. [c.621]

Известно, что неметаллические включения в сталь заметно ослабляют ее сопротивление коррозии под напряжением. Концентрация неметаллических включений зависит и от режимов ее выплавки. Включения попадают в сТаль из шихтовых материалов, иэ oFHejoiopoB, а также возникают в процессе раскисления металла. Неметаллические включения классифишруются по химическому составу, к ним относятся сульфиды, нитриды и оксиды. Если разновидностей сульфидов и нитридов немного (сульфиды железа и марганца, нитриды титана), то разновидностей оксидов значительно больше. К ним относятся кремнезем SiOi, глинозем All О3, а также и их производные (силикаты и алюминаты). Включения, являясь сложными комплексными соединениями, можно разделить еще на пластичные и хрупкие. Пластичные при прокате деформируются и вытягиваются в длинные строчки, хрупкие включения дробятся на мелкие кусочки. [c.127]

Углеродистые стали — в основе сплавы железа с углеродом в количестве до 2,0%. Кроме углерода, эти стали содержат до 0,8% марганца и до 0,4% кремния, остающихся цосле раскисления, а также вредные примеси— до 0,055% серы и до 0,045% фосфора . [c.18]

Борьба со старением заключается главным обазом в раскислении стали алюминием, образующим очень устойчивые, нерастворимые в железе нитриды, что устраняет возможность перехода их в пересыщенный раствор. Аналогичное влияние оказывают титан, ванадий и цирконий. [c.34]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология