铁碳合金薄带气-固反应脱碳动力学分析

中国冶金, 2016, 26(4): 27-31. doi: 10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20150145

铁碳合金薄带气-固反应脱碳动力学分析

程荣 ^1, , 艾立群 ^2, , 洪陆阔 ^3, , 李强 ^4, , 李亚强 ^5, , 赵定国 ^6,

1.华北理工大学冶金与能源学院,河北唐山,063009

2.华北理工大学冶金与能源学院,河北唐山,063009

3.华北理工大学冶金与能源学院,河北唐山,063009

4.华北理工大学冶金与能源学院,河北唐山,063009

5.华北理工大学冶金与能源学院,河北唐山,063009

6.华北理工大学冶金与能源学院,河北唐山,063009

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(51374090)

关键词： Fe-C合金薄带 , 脱碳 , 气固反应 , 表观活化能

Decarburization dynamics analysis of gas-solid reaction of Fe-C alloy ribbon

Keywords： Fe-C alloy ribbon , decarburization , gas-solid reaction , apparent activation energy

为了研究铁碳合金薄带固相脱碳反应的动力学.试验以Ar-H2-H2O为脱碳气氛,在可控气氛管式炉内对Fe-C合金薄带进行脱碳.把铁碳合金薄带放入加热场中加热到1020、1080和1140℃,并分别保温脱碳0、10、30、50、60、70、80和90 min.结果表明,碳向反应界面的扩散是脱碳反应的限制性环节,脱碳温度的升高和脱碳保温时间的延长均有利于提高脱碳量,而且提高反应温度有助于提高脱碳反应速率.铁碳合金薄带固态脱碳反应近似为一级反应,脱碳反应表观活化能为144.9 kJ/mol.

参考文献

[1]	J.M. SONG;T.S. LUI;L.H. CHEN.A Study on Inhomogeneous Distribution of Temper Graphite Particles in Strip-Cast Fe-C-Si Alloys[J].Metallurgical and Materials Transactions, A. Physical Metallurgy and Materials Science,20024(4):1263-1273.
[2]	Jae Young Park;Kyu Taek Choi;Jerzy A. Szpunar.Effect of Mn negative segregation through the thickness direction on graphitization characteristics of strip-cast white cast iron[J].Scripta materialia,20023(3):199-203.
[3]	陈银莉;左茂方;罗兆良;孙蓟泉.60Si2Mn弹簧钢表面脱碳理论及试验研究[J].材料热处理学报,2015(1):192-198.
[4]	薛顺;田俊;成国光;周国治;王文虎.新型高铁弹条用弹簧钢的表面脱碳及氧化性能[J].钢铁研究学报,2013(10):47-52.
[5]	Ji-Ook PARK;Tran Van LONG;Yasushi SASAKI.Feasibility of Solid-state Steelmaking from Cast Iron -Decarburization of Rapidly Solidified Cast Iron-[J].ISIJ International,20121(1):26-34.

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