Введение
1. Современное состояние теории и практики в области карботермического производства сплавов хрома , 7
1.1. Металлическая система. Диаграммы состояния известных металлических систем. 7
1.1.1. Система Cr-Fe. 7
1.1.2. Система Сг-С. 8
1.1.3. Система Cr-Si. 9
1.1.4. Система Cr-Fe-Si-C. 9
1.2. Термодинамика металлических расплавов. 15
1.2.1. Система Cr-Fe. 16
1.2.2. Термодинамика карбидов хрома. 16
1.2.3. Система Cr-Si. 19
1.2.4. Многокомпонентные системы. 19
1.3. Оксидные системы при производстве сплавов хрома. 24
1.3.1. Система Si02-MgO-AI203. 24
1.3.2. Хромсодержащие оксидные системы. 26
1.4. Равновесное распределение элементов между металлом и шлаком. 33
1.5. Некоторые аспекты современных подходов к практике карботермического производства сплавов хрома. 35
1.5.1. Исследования в области механизма образования металла и шлака . 35
1.5.2. Современные подходы к удалению га сплавов хрома вредных примесей. 43
Выводы и постановка задачи исследования. 64
2. Исследование системы Cr-Si-CHac и Cr-Fe-Si-C„ac. 66
2.1. Изучение равновесия жидкость -твердая фаза в металлических системах Cr-Si-Снас и Cr-Fe-Si-Снас с различным отношением Cr/Fe. 66
2.1.1. Мето дика пр о веде ния экспер им е нто в. 66
2.1.2.Обсуж де ниє р езультато в э кс пер им енто в. 67
2.2. Исследование активности компонентов в металлических системах. 87
2.2.1. Предварительные термодинамические расчеты. 87
2.2.2. Методика проведения экспериментов. 89
2.2.3. Экспериментальные результаты и их обсуждение. 97
2.3. Термодинамические вычисления активности компонентов в системе Сг-Fe-Si-C. 113
2.3.1. Термодинамические расчеты в системе Cr-Si-C. 115
2.3.2. Термодинамические расчеты в системе Cr-Fe-Si-C. 117
Выводы по главе 2. 123
3. Исследование шлаковой системы SiCh-CrOx-MgO-AbCb с соотношением MgO/Al2O3=2,0, 125
3.1. Исследование равновесия жидкость - твердая фаза в системе Si02-CrOx- MgO-Al203 (MgO/Al2O3=2,0) при 1600С и 1700С. 125
3.1.1. Методикапро в е дения э кспер им ентов. 126
3.1.2. Результаты экспериментов и их обсуждение, 128
3.2. Термодинамические свойства шлаковой системы Si02-CrOx-MgO-Ab03 (MgO/Al2O3=2,0). 134
3.2.1. Методика проведения экспериментов, 134
3.2.2. Результаты экспериментов и их обсуждение. 140
Выводы по главе 3. 156
4. Равновесие при производстве сплавов хрома . 157
4.1. Теоретическое введение, 157
4.2. Методика проведения экспериментов. 161
4.3. Результаты экспериментов и их обсуждение. 163
4.4. Термодинамические расчеты равновесия. 173 Выводы по главе 4. 178
5. Исследование процессов рафинирования высокохромистых расплавов от вредных примесей . 179
5.1. Дефосфорация хромсодержащих расплавов. 179
5.1.1. Теоретический анализ процессов восстановительной дефосфорации. 119
5.1.2. Экспериментальное исследование дефосфорации высоколегированной стали карбидом кальция.
5.1.3. Термодинамический анализ возможности рафинирования углеродистого феррохрома. 193
5.1.4. Экспериментальное исследование рафинирования углеродистого феррохрома . 195
5.2. Использование хлоридов для удаления титана из углеродистого феррохрома. 210
Выводы по главе 5. 216
6. Исследование процесса производства феррохрома в лабораторных условиях. 218
6.1. Методика проведения экспериментов. 218
6.2. Экспериментальные результаты. 220
6.3. Обсуждение полученных результатов. 228
6.3.1. Описание процессов, протекающих при проведении экспериментов. 22S
6.3.2. Механизм образования металла и шлака. 231
6.3.3. Состав и свойства шлаковой фазы. 238
Выводы по главе 6. 243
Основные выводы по работе 244
Список использованных литературных источников 248
Приложения 273
