7.2Mn、Si、Cr的氧化反应7.2.3Cr氧化反应的热力学炼钢过程中,Cr能够被氧化也能被还原,这将取决于熔体的组成和体系温度7.2.3.1Cr的氧化Cr氧化后得到的氧化物组成主要与含铬量有关:1) [Cr]<3% 时,生成 FeCr204J ·mol-1△,G=-981475 +419.13T[Fe] + 4[O] + 2[Cr] = FeCrO4J mol-1A,G= -1039682 + 448.81T(FeO) +3[O] + 2[Cr]= FeCrO4
7.2.3 Cr氧化反应的热力学 7.2 Mn、Si、Cr的氧化反应 7.2.3.1 Cr的氧化 Cr氧化后得到的氧化物组成主要与含铬量有关: 1) 时,生成 FeCr %3][ 2 O4 ϖ Cr < 42 + + ][2][4][ = OFeCrCrOFe 1 981475 13.419 − Gmr +−=Δ ⋅ molJT θ 42 + + ][2][3)( = OFeCrCrOFeO 1 1039682 81.448 − Gmr +−=Δ ⋅ molJT θ 炼钢过程中,Cr能够被氧化也能被还原,这 将取决于熔体的组成和体系温度
7.2 Mn、Si、Cr的氧化反应7.2.3Cr氧化反应的热力学7.2.3.1Cr的氧化2) 可[Cr]= 3% ~ 9% 时,生成 Fe0.67Cr2.33040.67[Fe] + 4[O] + 2.33[Cr] = Fe0.67Cr2.3304J ·mol-!A,G=-984156+415T3) α[Cr]>9% 时,生成 Cr304、Cr203Jmol-1△,G%=-1037767+464.51T3[Cr] + 4[O] = Cr,04J ·mol-1△,G=-887081+329.70T2[Cr] + 3[O] = Cr,O3
7.2.3 Cr氧化反应的热力学 7.2 Mn、Si、Cr的氧化反应 7.2.3.1 Cr的氧化 2) 时,生成 Fe0.67 Cr %9~%3][ 2.33 O4 ϖ Cr = 433.267.0 + OFe + ][33.2][4][67.0 = OCrFeCr 1 984156 415 − Gmr +−=Δ ⋅ molJT θ 3) 时,生成 Cr3 O4、 Cr ϖ Cr > %9][ 2 O3 43 + ][4][3 = OCrOCr 1 1037767 51.464 − Gmr +−=Δ ⋅ molJT θ 32 + ][3][2 = OCrOCr 1 887081 70.329 − Gmr +−=Δ ⋅ molJT θ
7.2Mn、Si、Cr的氧化反应7.2.3Cr氧化反应的热力学7.2.3.2Cr的还原温度较低时,铬大量氧化进入熔渣,高温时,又能为钢液中[CI所还原,进入钢液。因此,Cr和C实际上是同时氧化的,只是它们的氧化程度随温度的升高而有相反的变化。[Cr]和[C]就出现选择性氧化:T转以下,[Cr]先于[C]氧化,T转以上,[C]先于[Cr]氧化,即抑制了[Cr]的氧化。去碳保铬实际上是选择性氧化
7.2.3 Cr氧化反应的热力学 7.2 Mn、Si、Cr的氧化反应 7.2.3.2 Cr的还原 温度较低时,铬大量氧化进入熔渣,高温 时,又能为钢液中[C]所还原,进入钢液。因 此,Cr和C实际上是同时氧化的,只是它们的氧 化程度随温度的升高而有相反的变化。 [Cr]和[C]就出现选择性氧化:T转以下,[Cr] 先于[C]氧化,T转以上,[C]先于[Cr]氧化,即抑 制了[Cr]的氧化。 去碳保铬实际上是选择性氧化 去碳保铬实际上是选择性氧化
7.2Mn、Si、Cr的氧化反应7.2.3Cr氧化反应的热力学7.2.3.2Cr的还原去碳保铬的热力学条件分析:1 w[Cr< 9%时K4[C]+ FeCr,O4(s) =2 [Cr]+ 4CO+[Fe]Kg = a Po-anm = '[Crl- fo Ptoacac·areCrnosa1- (e/01
7.2.3 Cr氧化反应的热力学 7.2.3.2 Cr的还原 2 4s 1 4[C] FeCr O 2 [Cr] 4CO [Fe] Kθ + = ++ ( ) 1)w[Cr]< 9%时 ① 7.2 Mn、Si、Cr的氧化反应 去碳保铬的热力学条件分析: 4 2 42 4 42 1 ][ 42 C COCr OFeCrC FeCOCr a pfCr aa apa K ⋅⋅ = ⋅ ⋅⋅ = θ ϖ Cr CO C P f a KCr 1 )(][ 2 1 = ⋅ θ ϖ
7.2 Mn、Si、Cr的氧化反应7.2.3Cr氧化反应的热力学7.2.3.2Cr的还原去碳保铬的热力学条件分析:2) w[Cr]> 9%时k?4[C] + Cr,O4(s) = 3[Cr] + 4COt-agaccr Jkeo2
7.2.3 Cr氧化反应的热力学 7.2.3.2 Cr的还原 2)w[Cr]> 9%时 [ ] 3 4s [ ] 2 4 C Cr O 3 Cr 4CO Kθ + =+ ( ) ② 7.2 Mn、Si、Cr的氧化反应 去碳保铬的热力学条件分析: 4 3 43 4 43 2 ][ 43 C COCr OCrC COCr a pfCr aa pa K ⋅⋅ = ⋅ ⋅ = θ ϖ Cr CO C P f a KCr 1 )(][ 4 2 3 = ⋅ θ ϖ