淬水斑形成機理和鍍錫板軟熔動力學研究.pdf

1、運用掃描電鏡、金相顯微鏡考察研究了寶鋼生產(chǎn)的鍍錫板表面一種缺陷--淬水斑的形貌;運用高速攝影技術(shù)考察了鍍錫板表面錫層受熱熔化后與熱的液態(tài)水接觸后水蒸發(fā)氣化的過程,結(jié)果表明:淬水斑是由具有波紋狀凹凸不平的錫表面小區(qū)的群落組成,因凹凸不平引起光漫射增強,故淬水斑錫表面與其他部分相比呈暗色.另外,掃描電鏡發(fā)現(xiàn)部分淬水斑伴隨有尺寸約1μm的細小白點,主要成分含鈣、硅、鋁,主要來源于淬水槽之水.實驗觀測到表面有熔錫層的熱鋼板與熱水相遇時錫表面有氣

2、泡、氣膜快速生滅并能使凝結(jié)的錫表面凹凸不平.故推測水在錫表面的過渡沸騰模式應(yīng)是淬水斑形成的主要原因.運用各種模式識別方法處理工業(yè)數(shù)據(jù)得到了工業(yè)上防止淬水斑產(chǎn)生的鍍錫鋼板數(shù)學模型.將寶鋼生產(chǎn)的未軟熔的鍍錫鋼板在127℃~350℃加熱,研究鐵和錫反應(yīng)生成化臺物的過程,探索鍍錫板軟熔動力學問題.X-射線衍射分析表明:生成的產(chǎn)物主要是FeSn<,2>.電鏡考察和電量分析表明:加熱過程中錫熔化前通過固相反應(yīng)已經(jīng)在鐵錫界面形成細小的FeSn<,2>

3、晶粒,錫熔化后反應(yīng)加快.鐵錫化合物數(shù)量隨時間按照拋物線規(guī)律增長,反應(yīng)速度隨溫度上升先變快后變慢.用掃描電鏡觀測了不同溫度加熱形成鐵錫化合物層的形貌,發(fā)現(xiàn)溫度高容易形成晶粒較大、相對致密的FeSn<,2>層,致密FeSn<,2>層會隔絕鐵和液體錫的直接接觸,這可能是溫度過高時反應(yīng)速度常數(shù)下降的原因.運用各種模式識別方法處理工業(yè)數(shù)據(jù)得到了工業(yè)生產(chǎn)耐腐蝕的鍍錫鋼板的數(shù)學模型.用支持向量機算法處理汝瓷釉和汝瓷胎的微量元素含量數(shù)據(jù),結(jié)果表明官汝窯

4、器與民汝窯器不論按其釉的成分還是按其胎的成分都能完全區(qū)分,留一法分類預報正確率亦達100﹪.這說明官汝窯和民汝窯所用原料有明顯差別.根據(jù)官汝窯釉中鍶含量與其他元素含量關(guān)系的規(guī)律,可以為鑒別古汝瓷和近代仿制品提供了線索.在恒電流條件下,將鍍錫鋼板作為陽極在稀鹽酸中用高電流密度電解,測定其電位E隨時間t變化的曲線和相應(yīng)的dE/dt-t微分曲線,從中抽取與鍍錫鋼板合金層致密程度和耐蝕性有關(guān)的參數(shù),用支持向量機算法和Fisher法等模式識別算法