Влияние кинетических факторов на определение азота в сталях


При определении содержания азота в металлах методом вакуум-плавления часто получаются заниженные результаты по сравнению с данными химического анализа. Термодинамические расчеты показывают возможность выделения азота, находящегося в расплаве как в виде нитрида, так и в виде раствора. Однако удаление газа из расплава при анализе методом вакуум-плавлечия бывает затруднено.

Как известно, газы яз расплава могут удаляться или в виде газовых пузырей, или через свободную поверхность расплава.

В виде пузырей газы могут удаляться в том случае, когда в расплаве непрерывно возникает достаточное число их зародышей и они имеют возможность роста. Условия роста зародышей пузырей подробно рассмотрены доктором Краусом.

Чтобы газовый пузырь мог выделиться из расплава, его давление Р должно быть равно или больше суммы давления газа над расплавом Р\, гидростатического давления столба жидкого металла Рг и давления, связанного с кривизной поверхности пузырь — расплав, Рг, т. е.
Как видно из уравнения, процесс дегазации металла зависит от вязкости расплава и при значительном ее увеличении быстро прекращается.

В этом случае начинает превалировать процесс дегазации через свободную поверхность расплава. Но увеличение вязкости и высоты расплава также препятствует удалению газов. В связи с этим в последнее время приборы, применяемые для определения содержания газов в металлах методом вакуум-плавления, конструируются таким образом, чтобы в одном тигле экстракция газов проводилась только из одного образца. За время экстракции расплав не успеет растворить много углерода и не загустеет.

Кроме того, при плавлении одного образца высота расплава минимальна, что также облегчает процесс экстракции.

Фирма «Бальцерс» решила эту задачу по-другому. Она предложила новую конструкцию высоковакуумной печи сопротивления (RTO-100) с вращающимся тиглем. В этом случае в графитовом тигле также проводится плавление только одного образца. После окончания экстракции тигель приводится во вращение и металл выплескивается. Следующая проба сбрасывается в пустой тигель.

Быстрый метод определения кислорода в стали на ново-липецком металлургическом заводе
Вопрос о выборе метода отбора

Опубликовано: 06-09-2015 В рубрике : Без рубрики

Самое популярное:


Яндекс.Метрика