Коэффициенты активностей компонентов зародышей продуктов химических реакций в сталеплавильных процессах

Автор: Дрозин А.Д., Дудоров М.В., Корягин Ю.Д., Куркина Е.Ю., Вяткин Г.П.

Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Металлургия @vestnik-susu-metallurgy

Рубрика: Физическая химия и физика металлургических систем

Статья в выпуске: 2 т.24, 2024 года.

Бесплатный доступ

Химические потенциалы компонентов наночастиц отличаются от химических потенциалов компонентов макротел. Ранее авторами была получена формула для их расчета на основе соответствующих значений в объемных фазах. Были учтены повышенное давление в нанофазах и зависимость поверхностного натяжения наночастицы от ее размера. В данной работе на основе разработанной теории исследованы некоторые аспекты роста зародышей неметаллических включений в сталеплавильных процессах. Показано, что поверхностные эффекты играют основополагающую роль для частиц размером менее 100 нм. Коэффициенты активности компонентов таких частиц могут варьироваться от 0,001 до 600. Предложена методика их расчета для растущих зародышей продуктов химических реакций в сталеплавильных процессах.

Еще

Наночастицы, химический потенциал, коэффициент активности, поверхностные эффекты, неметаллические включения, рост зародышей

Короткий адрес: https://sciup.org/147243978

IDR: 147243978   |   DOI: 10.14529/met240202

Список литературы Коэффициенты активностей компонентов зародышей продуктов химических реакций в сталеплавильных процессах

  • Lipiński T., Wach A. Size of Non-Metallic Inclusions High-Grade Medium Carbon Steel // Archives of Foundry Engineering. 2012. Vol. 14, no. 4. P. 55–60. DOI: 10.2478/afe-2014-0086
  • Influence of Non-Metallic Inclusions on the Fatigue Properties of Heavily Cold Drawn Steel Wires / K. Lambrighs, I. Verpoest, B. Verlinden, M. Wevers // Procedia Engineering. 2010. Vol. 2, iss. 1. P. 173–181. DOI: 10.1016/j.proeng.2010.03.019
  • Fatigue Strength Prediction of Drilling Materials Based on the Maximum Non-Metallic Inclusion Size / D. Zeng, G. Tian, F. Liu et al. // Journal of Materials Engineering and Performance. 2015. Vol. 24, iss. 12. P. 4664–4672. DOI: 10.1007/s11665-015-1753-1
  • Рощин В.Е., Рощин А.В. Электрометаллургия и металлургия стали. Челябинск: Издат. центр ЮУрГУ, 2013. 571 с.
  • Исследование термовременной природы неметаллических включений с целью повышения металлургического качества высокопрочных трубных сталей металлопродукции / А.А. Казаков, П.В. Ковалев, С.В. Рябошук и др. // Черные металлы. 2009. № 12. С. 5–11.
  • Казаков А. А., Житенев А. И., Кушнарев А. В. и др. Характер распределения неметаллических включений в непрерывнолитых сортовых заготовках для рельсов и колес // Черные металлы. 2014. № 4. С. 31–36.
  • Исследование природы неметаллических включений в стали с помощью автоматического анализатора частиц / А.А. Казаков, Д.А. Любочко, С.В. Рябошук и др. // Черные металлы. 2014. № 4. С. 37–42.
  • Управление процессами образования неметаллических включений при производстве конвертерной стали / А.А. Казаков, П.В. Ковалев, С.В. Рябошук и др. // Черные металлы. 2014. № 4. С. 43–48.
  • Исследование ассимиляции шлаком кристаллизатора неметаллических включений при непрерывной разливке стали / В.Н. Селиванов, А.В. Филиппов, Э.В. Дюльдина и др. // Черные металлы. 2017. № 8. С. 38–43.
  • Drozin A.D. Calculating of the True Sizes and the Numbers of Spherical Inclusions in Metal // Metallography, Microstructure, and Analysis. 2017. Vol. 6, iss. 3. P. 240–246. DOI: 10.1007/s13632-017-0354-9
  • Janis D., Karasev A., Jönsson P.G. Evaluation of inclusion characteristics in low-alloyed steels by mainly using PDA/OES method // ISIJ International. 2015. Vol. 55, iss. 10. P. 2173–2181.
  • Application of different extraction methods for investigation of nonmetallic inclusions and clusters in steels and alloys / D. Janis, R. Inoue, A. Karasev, P.G. Jönsson // Advances in Materials Science and Engineering. 2014. Vol. 2014. Article ID 210486. P. 1–7. DOI: 10.1155/2014/210486
  • Расчет химических потенциалов компонентов наночастиц / А.Д. Дрозин, М.В. Дудоров, Е.Ю. Куркина, Г.П. Вяткин // Вестник ЮУрГУ. Серия «Металлургия». 2024. Т. 24, № 2. С. 5–12. DOI: 10.14529/met240201
  • Кнюппель Г. Раскисление и вакуумная обработка стали: в 2 ч. М.: Металлургия, 1973. Ч. 1. 312 с.
Еще
Статья научная