Меню
Статьи
|
Влияние лантана и иттрия на поверхностное натяжение стали
В нашей лаборатории было изучено влияние лантана и иттрия на поверхностное натяжение железа на примере стали 40Л (0,4 % С; 0,35% Si; 0,5 % Mn; 0,03 % S; 0,02 % P) при 1590 °С.
Строго говоря, данные полученные в результате изучения влияния добавок на поверхностное натяжение в сложной многокомпонентной системе, какой является сталь, не могут служить однозначной характеристикой их модифицирующего действия. Изменение поверхностного натяжения может явиться следствие не только адсорбции изучаемого компонента, но и различных физико-химических процессов, протекающих в расплаве. Прежде все к таким процессам относятся десульфурация и раскисление, т.е. удаление наиболее поверностно активных элементов, значимо влияющих на поверхностное натяжение.
Тем не менее изучение влияния присадок модификаторов на величину поверхностного натяжения в сложных системах, какими являются стали, позволяет по крайней мере произвести качесвенную оценку поверхностной активности присадок.
Полученные результаты приведены в таблице ниже.
| Плавки с лантаном |
| [C] |
[Si] |
[Mn] |
[S] |
[P] |
[La] |
[Fe] |
σ, мДж/м2 |
| 0,4 |
0,35 |
0,5 |
0,03 |
0,02 |
0 |
98,7 |
1597 |
| 0,4 |
0,35 |
0,5 |
0,03 |
0,02 |
0,1 |
98,6 |
1347 |
| 0,4 |
0,35 |
0,5 |
0,03 |
0,02 |
0,2 |
98,5 |
1242 |
| 0,4 |
0,35 |
0,5 |
0,03 |
0,02 |
0,3 |
98,4 |
1195 |
| 0,4 |
0,35 |
0,5 |
0,03 |
0,02 |
0,4 |
98,3 |
1172 |
| 0,4 |
0,35 |
0,5 |
0,03 |
0,02 |
0,5 |
98,2 |
1143 |
| Плавки с иттрием |
| [C] |
[Si] |
[Mn] |
[S] |
[P] |
[Y] |
[Fe] |
σ, мДж/м2
|
| 0,4 |
0,35 |
0,5 |
0,03 |
0,02 |
0 |
98,7 |
1597 |
| 0,4 |
0,35 |
0,5 |
0,03 |
0,02 |
0,05 |
98,7 |
1537 |
| 0,4 |
0,35 |
0,5 |
0,03 |
0,02 |
0,1 |
98,6 |
1418 |
| 0,4 |
0,35 |
0,5 |
0,03 |
0,02 |
0,2 |
98,5 |
1255 |
| 0,4 |
0,35 |
0,5 |
0,03 |
0,02 |
0,3 |
98,4 |
1150 |
| 0,4 |
0,35 |
0,5 |
0,03 |
0,02 |
0,4 |
98,3 |
1136 |
| 0,4 |
0,35 |
0,5 |
0,03 |
0,02 |
0,5 |
98,2 |
1078 |
Рис. 1. Влияние иттрия и лантана на поверхностное натяжение стали 40Л
(щелкните для увеличения)
Методом наименьших квадратов определяли значение коэффициента F для иттрия и лантана. При этом искомая функция имела вид:
σ = 1850 - 2000·lg(21873/1863·0,018 + 2,21873/1863·0,007 + 51873/1863·0,005 + 5001873/1863·0,0005 + 1,51873/1863·0,0004 + FY/La1873/1863·XY/La + 11873/1863·0,97)
где σ - измеренное значение поверхостого натяжения, мДж/м2;
2; 2,2; 5; 500; 1,5 и 1 - значения параметра F, соответственно, для C, Si, Mn, S, P и Fe;
0,018; 0,007; 0,005; 0,0005; 0,0005 и 0,97 - мольная доля C, Si, Mn, S, P и Fe, соответственно (для указанного выше состава), дол. ед;
XY/La - мольная доля иттрия / лантана, дол. ед;
FY/La - значения параметра F для Y/La.
Было найдено, что значение FY1873 = 377, FLa1873 = 550
|
Наши партнёры
Спец-предложение
Предлагаем услуги по оптимизации геометрии разливочной оснастки с целью обеспечения повышения коэффициента использования металла и снижения осевой пористости слитков
подробнее
|
