弹簧钢50CrV4加热气氛对表面脱碳的影响

研究了加热气氛对弹簧钢50Cr V4脱碳厚度的影响,分析了H_2O、CO_2、O_2的3种气体对弹簧钢50Cr V4脱碳层厚度的影响。以实际生产加热炉中的气氛为基准,采用了6种不同的气氛,分别改变H_2O、CO_2、O_2的摩尔浓度研究这3种气体对50Cr V4脱碳的影响。分析了6种气氛下H_2O、CO_2、O_2摩尔浓度与脱碳层厚度的关系。结论表明:H_2O、O_2的脱碳效果都要比CO_2明显。用数学模型及数据拟合的方法求出了脱碳影响因子,不仅验证了上述观点并且精确地确定了3种气体的脱碳作用强弱,3种气体脱碳影响因子分别为a(CO_2)=0.37,b(O_2)=1.63,c(H_2O)=0.86,其中CO_2的脱碳作用很弱。     

60NM~3/h“滴剂(乙醇)转化法”制取氮基保护气氛装置

上海钢铁工艺技术研究所与大冶钢厂合作,利用大冶钢厂3350制氧机副产品工业氮为原料,采用适量的乙醇配比经60NM~3/h 乙醇转化法制取氮基保护气氛装置制取的氮基保护气氛成份大致是:CO+H_2 1—5%(取决于原料氮气中氧含量),CO_2≤0.05%,O_2≤10ppm,露点≤-60℃,N_2余量。这种“中性”气氛,对于低、中、高碳钢材的少、无氧化,少、无脱碳热处理有广泛的     

关于拟定炉气碳计算方法的问题

化学热处理(XTO)现状的特点是广泛使用各种仪器以自动调节炉气碳势。其中以综合计算影响碳势参数的调节器特别引人注目,因为在其结构中采用了专门的计算装置(BY)。在热处理生产中应用计算机技术可以采用通用的计算装置微处理器计算碳势。专用和通用的计算装置控制碳势可利用下列函数(通用形式)之一。 F(Φ_c~n)=f(CO_2;CO;t;n);(1) F(Φ_c~n)=f(H_2O;CO;H2;t;n);(2) F(Φ_c~n)=f(O_2;CO;t;n),(3) 式中Φ_c~n—合金钢碳势,质量百分率(%);CO_2,CO,H_2O,H_2,O_2—炉气气体成分的含量,容积百分率(%);     

用过氧化氢减少硫化物的腐蚀

实验证明,对除去H_2S来说,H_2O_2是一种极好的氧化剂。在酸性或中性pH条件下以及有催化剂如铁存在时,硫化氢被H_2O_2氧化成硫,每一磅硫化氢需要1～2磅过氧化氢。 H_2S+H_2O_2→S+2H_2O 反应时间在室温下是1～2分钟,在60℃时是2～6秒钟。     

阳极气体传质对铝液中氧化铝夹杂形成影响机理研究

采用第一性原理的分子动力学方法模拟研究阳极气体对铝液传质形成Al_2O_3夹杂过程的影响。结果表明,在电解铝液中,CO_2分解成CO和O,铝被氧化。反应过程相对势垒变化为初始结构(0Ha)→过渡态Ⅰ(0.019Ha)→中间态(0.030Ha)→过渡态Ⅱ(-0.042Ha)→反应结束(-0.056 Ha)。CO_2与电解铝液反应过程为:CO_2→CO_(2(ad))→CO_(ad)+[O]→CO↑+[O],3[O]+2Al→Al_2O_3,总反应为:3CO_2+2Al→Al_2O_3+3CO↑。离解产物氧与铝结合形成的铝氧键非常稳定。以电解铝液为原料,配制了一组工业纯铝试样,采用扫描电镜研究了凝固试样的组织。对高温电解铝液而言,阳极气体是一种极强的氧化剂,能同高温铝液剧烈反应生成Al_2O_3夹杂。电解铝液中氧化夹杂对铝样组织产生冶金遗传效应,氧化夹杂聚集在纯铝上,气孔比较发达,表明气体通过氧化夹杂形核、长大。     

在850℃和925℃下烃—氮混合气的渗碳及其气态反应

用重量分析法测定了低碳钢在850℃和925℃下在添加CH_4、C_2H_2、C_2H_4、C_2H_6和C_3H_8的氮基气氛中的渗碳速度。在所试验的各种烃中,甲烷是最慢的渗碳剂,乙炔是最快的渗碳剂。氢增加各种烃的渗碳速度,这可能是由于H_2能去除吸附在钢件表面上的氧。但在较高H_2/CH_4比率下,在925℃时,H_2将使钢脱碳。所有烃包括CH_4在内,都参与气相反应,这些反应在渗碳温度下可导致碳黑的形成。但在烃一氮混合气中添加H_2能抑止碳黑形成。乙炔是形成碳里(气相中烃的最终反应产物)的主要中间产物。一、引言钢的气体渗碳方法主要有吸热式气氛渗碳法和新近出现的在几种氮基气氛中的渗碳方法。决定这些系统的渗碳行为的气体组分有CO、CO_2、H_2、H_2O和各种烃。对于吸热式气氛渗碳法,烃(天然气或丙烷是其典型)在560°至590℃的有触媒装置的发生器中,由空气使其部分的氧化,先制     

空分氮除氧工艺的改进

本文叙述对空分氮除氧净化工艺的改进,将加氢除氧的催化剂—钯型分子筛处于特定的床层温度下工作,有效地解决其吸水失活问题,成功地创立了钯型分子筛不再生二级加氢连续除氧的先进工艺流程。按该工艺流程设计的净化装置所生产的氮基气氛含过剩H_25—2％,残余O_2≤5PPM,露点低于-60℃。用作低、中、高碳钢、铬锰硅钢、硅锰弹簧钢等冷轧钢板的热处理保护气体,处理后钢板表面光亮,无氧化,无脱碳。     

Au10催化CO氧化反应机理的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论方法研究了Au10团簇催化CO氧化反应的详细机理。对CO、O_2、O、CO_24种主要吸附物及CO+O_2、CO_2+O、CO+O和CO+O+O4种共吸附物的吸附行为进行计算,得到最佳活性吸附位。模拟反应分别按照Langmuir-Hinshelwood(LH)机理和Eley-Rideal(ER)机理进行,其中LH机理包括L1、L2两条路径,ER机理包括E1、E2两条路径。通过比较各路径活化能得到:CO+O_2→CO_2+O反应按照LH机理进行的可能性较大,并且相比较L1、L2两条路径,由于反应按照L1路径进行时只需克服33.9和56.4kJ·mol-1的能垒,所以反应更易按照L1路径进行,最佳反应路径为O_2(gas)+CO(gas)→O_2(ads)+CO(gas)→O_2(ads)+CO(ads)→OCOO(ads)→O(ads)+CO_2(ads);CO+O→CO_2反应分别克服6.9和4.3kJ·mol-1能垒,放热352.1kJ·mol-1,说明低温下吸附态的O原子很容易与CO反应生成第2个CO_2分子。     

韦尔曼公司小型密封淬火炉及组合式EXOCARB气氛发生器系统

一、引言韦尔曼炉子有限公司为了满足小型零件热处理的需要和为试验研究提供热处理设备,于1982年研制了小型密封淬火炉。它由工作炉,组合式EXOCARB气氛发生器和控制(主要是温度控制与气氛控制)系统所组成。所用的气源是天然气、丙烷或城市煤气,也可使用其它原料。发生器产生的载气的组分是由17％CO、30％H_2和少量的CO_2、H_2O与CH_4以及余量氮所组成。这种小型密封淬火炉可用于黑色金属渗碳、碳氮共渗、淬火硬化、退火、正火和回火,也可用于有色金属退火和固溶处理。该炉规格如下:     

对氮化和碳氮共渗的重新评价

廿年来,一些商业用气体碳氮共渗热处理的目的均在改善碳钢件的性能。都采用氨加上H_2、CO、CO_2和N_2,以单独掺合或复合掺合的形式在570℃温度下形成吸热型或放热型气氛,目的是在零件表面形成ε化合物层,并在此层之下形成富氮铁素体亚表面扩散区。据称,表面化合物层具有优良的摩     

气体渗碳、真空渗碳表面硬化热处理缺陷及其纠正办法 3.发生炉煤气气体渗碳

气体渗碳量的调节: CaHm (n/2)O 1.83n·N2→nCo (m/2)H2 1.88n·N2…………(1) 2CO=〔C〕 CO_2…………(2) H_2 CO_2=CO H_2O…………(3) CH_4=〔C〕 2H_2…………(4) CH_4 CO_2=2CO 2H_2………(5) CH_4 H_2O=CO 3H_2………(6) 式(1)表示做为气体渗碳基本气体的生成反应:通常用丁烷丙烷甲烷等饱和碳氢化合物。在1000℃以上高温下,通过Ni触煤进行的反应。该反应初期是放热反应,但后期是吸热反应,总的来说是吸热反应。反应生成气体中,含有微量的H_2O·CO_2·CH_4     

金属间化合物—令人注目的新耐热材料TiAl

采用TG-DTA法研究了化学共沉淀法制备BiSrCaCuO超导体材料的热分解过程以及热重反应。实验证明,该种材料的草酸盐化合物在高温过程中的热分解变化有三个过程,一是结晶水分解(吸热反应),二是CO分解(放热反应),三是CO_2分解(吸热反应)。对热重反应的研究确认了草酸盐分子式分别为CaC_2O_4·H_2O,SrC_2O_4·2H_2O,2CuC_2O_4·H_2O,2Bi_2(C_2O_4)_3·15H_2O。比较了BiSrCaCu的单质化合物和按一定比例组成的草酸盐混合物,可以看到草酸盐混合物的热分解过程是一种综合反应,与单质化合物的热分解变化有一定差异,且三种过程的分解温度有提前的趋势,草酸盐化合物已大体上分解成氧化物体系。     

以铝和碳酸镍为原料机械合金化及后续退火制备铝酸镍纳米陶瓷（英文）

通过高能球磨Ni CO_3和Al粉后退火制备纯NiAl_2O_4。采用X射线衍射、差热扫描、热重分析、扫描电子显微镜和透射电子显微镜研究粉末样品的相组成、热学行为、形貌和组织。从Ni CO_3和Al粉中合成尖晶石结构NiAl_2O_4分为三步:Al氧化成Al_2O_3,碳酸镍分解为Ni O和CO2,最后Al2O3与Ni O发生固相反应。Ni CO_3/Al混合物经5 h机械球磨后于900°C退火2 h即可形成NiAl_2O_4单相,退火温度比传统固相方法低约500°C。透射电子显微镜结果表明,所得尖晶石结构的NiAl_2O_4化合物的粒径小于100 nm。     

CO_2在δ-Pu(100)表面吸附行为的第一性原理研究（英文）

结合密度泛函理论框架内的周期性平板模型,运用第一性原理计算方法研究了CO_2在δ-Pu(100)表面的吸附行为。结果表明,CO_2分子以C端向下和C-Pu、O-Pu多键结合的方式吸附在δ-Pu(100)表面。吸附类型属于强化学吸附,最稳定的吸附构型是H_1-C_4O_4,此时吸附能为-6.430 e V,吸附稳定性顺序为穴位桥位顶位。CO_2分子主要和表面Pu原子反应,而与其它3层Pu原子的反应较弱。更多的电子向CO_22π_u轨道转移有利于C-O键的弯曲和活化。此外,CO_2分子和Pu原子之间的化学键主要是离子态,反应机理是CO_2的C 2s、C 2p、O 2s和O 2p轨道与Pu 6p、Pu 6d、Pu 5f轨道发生了重叠杂化作用,产生了新的键结构。H_1-C_4O_4构型的功函数变化最小,表明其它电子容易从该构型表面逃逸,且需要的能量最小。     

HIGH TEMPERATURE CORROSION OF MILD STEEL IN BLAST FURNACE EXHAUST GAS CONTAINING HF

合氟铁矿在高炉中冶炼时,炉顶煤气中含有微量的氟化氢(6—14 p.p.m.);本研究观察了含氟模拟煤气对三号结构钢的腐蚀情况。所用合成煤气的成分为:0.05—5％HF,1.5—2.5％H_2,0—1％H_2O,6—8％CO_2,19—23％CO,余为N_2;实验的温度范围为250—530℃。在～390℃以下,腐蚀产物为FeF_2,有保护作用。煤气中氢的存在,能阻止FeF_2的生成。在～390℃以上,所生成的FeF_2即被水蒸气转化为Fe_3O_4;即使在原先干燥的合成煤气中,组份中的CO_2和H_2作用所生成的水蒸气,已足够推动此转化反应到完毕。所以在～390℃以上,腐蚀产物都为Fe_3O_4。以上所得的各实验结果,都与热力学计算的结果相符。将氟化氢浓度自0.05％提高到5％,在390℃以下,腐蚀作用并不显著地增加。     

硅酸盐岩石分析概况

硅酸盐岩石全分析,通常包括十四个主要项目的测定:SiO_2、Fe_2O_3、Al_2O_3、CaO、MgO、K_2O、Na_2O、TiO_2、P_2O_5、MnO、FeO、H_2O~-、H_2O~ 及CO_2。在十九世纪就已形成的经典法,曾被人们用了很长一个历史阶段,其中所作修改不大。该法基本上建立在重量法的基础上,虽能保证一定的准确度,但操作过程长,很费时间,不     

Na_2O-Al_2O_3-Fe_2O_3(FeO)系相互作用的研究

对于用燒結法生产氧化鋁来說,了解Na_2O—Al_2O_3—Fe_2O_3系中和Na_2O—Al_2O_3—FeO系还原燒結时发生的过程,是有很大意义的。过去对Na_2CO_3和Al_2O_3,Na_2CO_3和Fe_2O_3之間的二元反应,以及这时获得的化合物的性质,都曾进行过比較充分的研究。至于关于三元系的概念,則还沒有統一的見解。例如,許多研究者认为,最初是生成铁的亚铁酸盐,而当溫度上升到1000℃以上时,氧化鋁将     

草酸水溶液中天青石转化为酸性草酸锶水合物的动力学（英文）

H_2C_2O_4水溶液中SrSO_4转化为酸性草酸锶水合物(H[Sr(C_2O_4)_(1.5)(H_2O)])的反应为连串反应。在连串反应的第一步, SrSO_4与H_2C_2O_4反应,转化为赝晶SrC2O4·H2O。第二步, SrC2O4·H2O与H_2C_2O_4反应,生成H[Sr(C_2O_4)_(1.5)(H_2O)]。如果溶液达到H[Sr(C_2O_4)_(1.5)(H_2O)]的饱和浓度,当反应混合物冷却至室温时,Sr(HC_2O_4)(C_2O_4)_(0.5)·H_2O发生结晶。根据溶解的S和Sr的量计算SrSO_4的转化率发现,对于H_2C_2O_4浓度大致相同的溶液,反应初始阶段的反应速率随着温度的升高而增大;在低H_2C_2O_4浓度溶液中,一定时间之后反应进行缓慢,并且由于固体颗粒表面形成SrC_2O_4·H_2O保护层而停止;在一定温度下,SrSO_4的转化率随着H_2C_2O_4浓度的增加而增大。利用收缩核模型得到每一步骤的动力学方程。     

在850C°和925C°的烃—氮混合物中的渗碳与气体反应

1.前言钢的气相渗碳工艺主要包括吸热型气体法和近来出现的几种氮基法。决定这些系统渗碳功能的气氛组成是CO、CO_2、H_2、H_2O和碳氢化合物。在吸热型气体法中,碳氢化合物(常用     

氧化铝水合物中钙的物质来源及赋存状态

构成氧化铝水合物中钙的物质来源有洗水,精液中的悬浮物、可落性Ca~(2 ),CO_2气中的粉尘,这些钙主要以方解石结构CaCO_3、霰石结构CaCO_3、水化石榴石3CaO.Al_2O_3.nSio_2.(C—2n)H_2O、含水碳酸铝钙3CaO.Al_2O_3.CaCO_3.11H_2O的状态赋存于氧化铝水合物之中。