关于1873K下铁液中铝脱氧平衡热力学的讨论

材料与冶金学报, 2015, 14(2): 96-106. doi: 10.14186/j.cnki.1671-6620.2015.02.005

关于1873K下铁液中铝脱氧平衡热力学的讨论

刘达 ^1, , 雷洪 ^2, , 王天龙 ^3, , 张红伟 ^4,

1.东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室,沈阳,110004

2.东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室,沈阳,110004

3.东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室,沈阳,110004

4.东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室,沈阳,110004

基金项目: 钢铁冶金新技术国家重点实验室开放课题(KF13-10) 辽宁省百千万人才工程培养经费(2013921073) 国家自然科学基金和上海宝钢集团公司联合资助项目(U1460108)

关键词：铝脱氧 , 脱氧热力学 , 相互作用系数 , Fe-Al-O三元系 , 活度

Thermodynamics of deoxidation equilibrium with Al in liquid iron at 1 873 K

Keywords： aluminum deoxidation , deoxidation thermodynamics , interaction parameters , Fe-Al-O ternary system , activity

基于前人的实验结果和已有的热力学数据,通过热力学计算分析了Fe-Al-O三元系的反应产物、反应平衡常数,以及活度系数对铝脱氧化学平衡的影响.计算结果表明,在炼钢过程中,Fe-Al-O三元系的反应产物为Al2O3;当w[Al]＜0.1％时,已有的热力学数据给出的铝脱氧平衡反应曲线呈现出相似的规律(钢中w[O]随着w[Al]的增加而减少);如果采用日本学术振兴会给出的标准吉布斯自由能,并忽略二阶相互作用系数,在w[Al]接近3.5％时会给出错误解;铝脱氧的标准吉布斯自由能和相互作用系数采取Itoh的建议值,则可给出合理的结果;铝脱氧平衡曲线“上翘”的原因是一阶活度系数影响的结果,二阶相互作用系数仅减小铝氧平衡曲线“上翘”的程度.

参考文献

[1]	李树森,刘敏,左秀荣.高强管线钢焊接裂纹产生的原因及控制[J].材料与冶金学报,2013(01):67-71.
[2]	Hiroki OHTA;Hideaki SUITO .Thermodynamics of Aluminum and Manganese Deoxidation Equilibria in Fe-Ni and Fe-Cr Alloys[J].ISIJ International,2003(9):1301-1308.

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