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(4)本文所得铸件S均小于0.002%,氧的分析结果都在10ppmm以下。可见铸件中稀 上硫化物、氧化物、硫氧化物夹杂均低。因此应当可以讲本文得到的稀土残量较确切的反应 了球化和蠕化所要求的稀士残量。 (5)在金相观察中作者发现,随着RE%的增高石墨球有变大且圆整度下降的趋势。这 与许多研究工作者的结论是一致的。 3.铁液脱S和RE氧化物被还原进入铁液的热力学计算。 变质处理时在阎(渣饼),液(铁液),气(Ar气泡)的界面、固态渣饼中的RE氧化 物,铁液中的S和C之间可以组成若干个化学反应。但独立反应只有两个。即稀七氧化物的 脱硫反应和被铁液中的碳还原反应。若以C©,O3为例,其还原反应为: Ce2O3 (s)+3[C]=2(Ce)+3CO ( (1) 根据文献【1】其脱硫反应为: Ce2O3 (s)+[S)+(C)=CeO2S (s)+CO() (2) 变质处理时铁液中的C为饱和态,若以饱和态为标准态,则a【cl。=1。渣饼为固态,且 RE氧化物含量高,根据渣中组元活度估算的惯例可以近似地取aces03(s)=1。吹管插入铁液 不深仅40mm,铁液中Ar气泡的压力可以认为等于Iatm。根据Ar的纯度、Ar气泡内的 Pco不可能大于10~‘atm,取其等于10~4atn。由此再采用t8·门的热力学数据便可以计算 出在不同温度,不同Pco下反应(1),(2)的a(e)eg和a【s】eu的值。计算结果列于表2。 表2反应(1)的a[ce]esu和反应(?)的a(s)egu的热力学计算结果 Table2 Thermodynamic Calculation of ac [cel esu and atslu on reation(1)and(2)respectively Pco ais】egu aIce】egu at m 1653K 1683K 1723K 1653K 1683K 1723K 1713K 1823K 4.78×1044.43×10-43.81×10-4 1.46×10-8 1×1014.78×10-54.43×1063.81×10-5 4.4×105 1×1024.78×104.43×103.81×106 1.4×103 1×10-54.78×10-74.43×10-73.81×107 0.044 1×1044.78×1084.43×1083.81×10- 0.167 0.4221.381 5.640 21.220 由表2可知 (1)在铸造铁水可能的温度范围内,即使当RE Pco=1atm时,反应(2)的ais1esu也 很小。说明若只是为了脱S,则用不着取用吹A「来降低Pco,只要有足够的脱S时间便可以 达到很好的脱S效果、若采用吹Ar将Pco控制在10~‘atm,则脱S效果就更好。 (2)在铸造铁水可能的温度范围内,若将Pco控制在10◆atm、Fe水中的溶解碳是可以 将固态渣饼巾的稀士氧化物还原,使铁液中的RE含量达到-一定的数量。 3.当Pco固定时,温度越高对脱S和RE氧化物的还原越有利。当温度固定时,Pco越 低对脱S和RE氧化物的还原越有利。 以上结果与实验结果是一致的,说明本文采用的变质处理方法在热力学上是可行的。 85本文所 得铸件 均 小 于 , 氧 的分析 结果 都 在 以 下 。 可 见 铸件 中稀 上 硫 化物 、 氧 化物 、 硫氧 化物夹 杂均 低 。 因此应 当可 以 讲 本 文 得 到 的稀土 残量 较确切 的反应 了球 化和蠕 化所 要 求 的稀 土残量 。 在 金 相 观察中作者发现 , 随 着 的 增高石 墨球有变 大且 圆整度下降的趋 势 。 这 与许 多研究工 作者 的结论是一致 的 。 铁液脱 和 氧 化 物被还 原进 入铁液 的热 力学计 算 。 变质 处理 时在 固 渣讲 , 液 铁液 , 气 气 泡 的 界面 、 固态 渣饼 中的 氧 化 物 , 铁液中 的 和 之 间可 以 组成若干 个 化学反应 。 但 独 立反 应 只 有两个 。 即 稀 土氧 化物 的 脱 流反应 和被 铁 液 中的 碳还原 反应 。 若 以 为例 , 其还 原反 应 为 。 〔 〕 二 〔 〕 根据 文献 〔 ’ 其 脱硫反应 为 。 , 〔 〕 〔 〕 。 变质处 理时 铁液 中的 为饱和 态 , 着 以饱 和 态 为标 准 态 , 则 “ 。 。 渣饼 为固态 , 且 尺 氧 化物 含量 高 , 根据 渣 中组元 活度估 算的 惯例 可 以 近似 地 取 。 。 〕 二 。 吹管 插入 铁液 一 不深仅 , 铁液 中 气 泡的压 力可 以认为 等于 。 根据 的纯度 、 气泡 内的 。 。 不 一 可能 大于 一 ‘ , 取其 等 于 一 ‘ 。 由此再采用 〔“ ’ 的热 力学数据 便可 以计 算 出在 不 同温度 , 不 同 下反应 , 的 。 和 。 。 的 值 。 计算结果 列 于表 。 表 反应 的 。 。 。 。 和反 应 的 。 。 。 的热力学计 算结果 。 。 二 ,。 。 〕 … ‘ 通曰 山勺 自, 甘 胜 ,,月了月 几二卫 一 内甘 性月 一 八“任一︸刀 任皿八刀﹃ 上, 八﹄﹄ 一 自一曰, 一一 一︸ 一 , 一 石 一 义 一 一 一 。 一 “ ‘ “ ‘叮 ‘ · “ ‘ ’ ” 火 二 任任连改孟咨孟音 丁 ︺九 一上,曰土,, 片月行叮‘‘了‘ ‘ 吕 子匡肠尸卜件件 护 一 欠 一 么 一 又 一 ‘ 由表 可 知 在铸造铁水可 能 的 温度范围 内 , 即 使 当 。 。 ‘ 时 , 反应 幻 的 。 。 也 很小 。 说 明若 只是 为 了 脱 , 则用 不着 取用 吹 来降低 。 。 , 只 要 有 足 够的脱 时 间便可 以 达 到很好 的脱 效果 、 若采 用吹 将 。 。 控 制在 丁 堪 , 则脱 效果 就更好 。 在铸造铁 水可 能 的 温度范围 内 , 若将 。 。 控 制 在 一 福 、 水 中的 溶解碳 是可 以 将 固态渣饼 巾的 稀土氧 化物还 原 , 使 铁液 中的 含量 达 到一 定 的数量 。 当 。 。 固定 时 , 温度 越 高对脱 和 氧 化物 的还 原越 有利 。 当温度 固定时 , 。 。 越 低 对脱 和 氧 化物 的还原越 有利 。 以 上结果 一 与实验结果 是一致 的 , 说 明 木 文采用 的 变 质处理方 法在热力 学 上是可 行 的
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