本實(shí)驗(yàn)以初始碳含量為3.2wt%C的鐵碳合金薄帶為研究對(duì)象,在Ar-H2-H₂O混合而成的弱氧化反應(yīng)氣氛條件下,通過真空氣氛管式爐并結(jié)合光學(xué)顯微鏡等手段分析研究了脫碳溫度、脫碳時(shí)間、薄帶厚度、升降溫速率對(duì)氣固脫碳反應(yīng)的影響。在其它條件一定的情況下,鐵碳合金薄帶的碳含量隨著脫碳時(shí)間和加熱溫度的增加而逐漸降低。溫度和脫碳時(shí)間對(duì)脫碳反應(yīng)影響顯著,得到了1mm和1.5mm的3.2wt%C鐵碳合金薄帶脫碳目標(biāo)碳含量與脫碳溫度、脫碳時(shí)間的定量關(guān)系。其表達(dá)式分別為w_t=3.2e(0.52319-4.495×10^-4T)t和w_t=3.2e(0.196121.62×10⁴T)t。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,脫碳反應(yīng)為表觀一級(jí)氣固反應(yīng),以1mm和1.5mm鐵碳合金薄帶為對(duì)象,根據(jù)碳含量的對(duì)數(shù)lnw與時(shí)間t的線性關(guān)系確定了本實(shí)驗(yàn)條件下的表觀脫碳速率常數(shù)和表觀脫碳反應(yīng)活化能。根據(jù)薄帶厚度和脫碳溫度對(duì)鐵碳合金薄帶氣—固脫碳反應(yīng)的研究,得出去石墨層深度與脫碳時(shí)間的二分之一次方呈良好的線性關(guān)系;去石墨層深度與時(shí)間的關(guān)系式為y=Ct1/2,常數(shù)C由脫碳溫度決定。由...

【文章頁(yè)數(shù)】：75 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
引言
第1章 文獻(xiàn)綜述
    1.1 鋼鐵冶金發(fā)展歷程
        1.1.1 現(xiàn)代鋼鐵工業(yè)的冶金原理
        1.1.2 現(xiàn)代鋼鐵工業(yè)流程的氧勢(shì)變化
    1.2 固態(tài)煉鋼的發(fā)展
        1.2.1 固態(tài)脫碳反應(yīng)機(jī)理
        1.2.2 反應(yīng)過程碳勢(shì)分析
    1.3 脫碳反應(yīng)研究概況
        1.3.1 氣—固脫碳反應(yīng)基礎(chǔ)性研究
        1.3.2 其他因素對(duì)固態(tài)脫碳的影響
        1.3.3 氣—固反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究
    1.4 硅鋼退火脫碳研究
    1.5 研究的意義及內(nèi)容
        1.5.1 研究的意義
        1.5.2 研究的內(nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及研究方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)裝置與檢測(cè)設(shè)備
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
        2.1.2 檢測(cè)設(shè)備
    2.2 實(shí)驗(yàn)原料的制備
        2.2.1 母合金的制備
        2.2.2 碳含量的測(cè)定
        2.2.3 制備鐵碳合金薄帶
    2.3 實(shí)驗(yàn)研究方法
        2.3.1 實(shí)驗(yàn)裝置
        2.3.2 實(shí)驗(yàn)方法
    2.4 技術(shù)路線
第3章 宏觀動(dòng)力學(xué)研究
    3.1 實(shí)驗(yàn)中混合氣氛的確定
    3.2 試樣檢測(cè)
    3.3 鐵碳合金薄帶固態(tài)脫碳實(shí)驗(yàn)研究
        3.3.1 1mm鐵碳合金薄帶脫碳研究
        3.3.2 1.5mm鐵碳合金薄帶脫碳研究
    3.4 薄帶厚度對(duì)脫碳行為的影響
    3.5 本章小結(jié)
第4章 微觀動(dòng)力學(xué)研究
    4.1 初始試樣檢測(cè)
        4.1.1 初始試樣的能譜分析
        4.1.2 初始試樣的組織觀察
    4.2 鐵碳合金薄帶脫碳檢測(cè)與分析
        4.2.1 鐵碳合金薄帶加熱后的組織變化
        4.2.2 脫碳時(shí)間對(duì)去石墨層深度的影響
        4.2.3 脫碳溫度對(duì)去石墨層深度的影響
        4.2.4 薄帶厚度與去石墨層的關(guān)系
    4.3 本章小結(jié)
第5章 升溫速率對(duì)固態(tài)脫碳的影響
    5.1 實(shí)驗(yàn)爐對(duì)升降溫時(shí)間的影響
    5.2 升溫速率對(duì)組織結(jié)構(gòu)的影響
        5.2.1 未進(jìn)行脫碳處理試樣的組織結(jié)構(gòu)
        5.2.2 進(jìn)行脫碳處理后試樣的組織結(jié)構(gòu)
    5.3 升溫速率對(duì)脫碳系數(shù)與擴(kuò)散活化能的影響
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
導(dǎo)師簡(jiǎn)介
作者簡(jiǎn)介
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集



本文編號(hào)：4042720