帶鋼表面析碳的熱力學(xué)分析及Zn基合金熱力學(xué)數(shù)據(jù)庫的建立.pdf

1、熱浸鍍鋅是一種應(yīng)用廣泛的提高鋼制件耐腐蝕性能的工藝。采用改良森吉米爾法的連續(xù)熱鍍鋅機(jī)組在生產(chǎn)中時(shí)常出現(xiàn)鋅層附著性差、嚴(yán)重時(shí)產(chǎn)生脫鋅現(xiàn)象。大多數(shù)情況下這與連續(xù)退火爐中無氧化加熱(NOF)工藝不佳有關(guān)。NOF段內(nèi)氣氛波動異常以及帶鋼出NOF爐段溫度設(shè)定不合理都會影響帶鋼表面狀態(tài),引起帶鋼表面析碳或氧化,帶鋼表面這些殘留物會造成后續(xù)鍍鋅過程中鍍層粘附性不良。
　　本工作通過對漣鋼鍍鋅生產(chǎn)線退火爐NOF段煤氣成分波動的分析,探討了帶鋼表面

2、析碳的成因,利用Factsage熱化學(xué)軟件的平衡模塊,建立了帶鋼經(jīng)NOF爐表面碳沉積機(jī)理的理論模型。得出了過?？諝庀禂?shù)、帶鋼溫度以及帶鋼表面碳沉積的關(guān)系曲線,且定量地分析了焦?fàn)t煤氣成分波動對碳初始析出溫度的影響。模擬結(jié)果能輔助調(diào)節(jié)過?？諝庀禂?shù)從而控制帶鋼表面狀態(tài)及出NOF爐溫度,對合理制定工藝具有一定的理論指導(dǎo)意義。
　　合金元素是影響鍍層質(zhì)量的至關(guān)重要的因素。通過熱力學(xué)計(jì)算來研究鋅合金體系和鍍層生長規(guī)律,從而對生產(chǎn)過程進(jìn)行預(yù)測和

3、控制,這對于提高鍍鋅產(chǎn)品質(zhì)量、優(yōu)化鍍鋅工藝參數(shù)和促進(jìn)鍍鋅工業(yè)的發(fā)展有著重要的意義。而在實(shí)際熱鍍鋅過程中,基體、鍍層以及鋅液中各組元之間的反應(yīng)相當(dāng)激烈和復(fù)雜,因而不能簡單地利用單個(gè)相圖來分析、解決實(shí)際生產(chǎn)中所遇到的問題,結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)工藝,從多元體系熱力學(xué)的角度研究分析鍍鋅過程中鍍層最佳組織的形成具有非常重要的作用。
　　本工作收集、整理并驗(yàn)證了許多同熱鍍鋅生產(chǎn)有關(guān)的鋅合金體系熱力學(xué)評估數(shù)據(jù),并以Thermo-Calc軟件數(shù)據(jù)庫的形式

4、存儲了起來,初步建立了一個(gè)專門為鍍鋅生產(chǎn)服務(wù)的鋅合金熱力學(xué)數(shù)據(jù)庫。共整理、歸納和驗(yàn)證了Zn-Sb、Zn-Ca、Zn-Li、Zn-Ce、Zn-Pr、Zn-Nd、Zn-Bi、Zn-Zr、Zn-Fe、Zn-Cr、Zn-Al、Zn-Sn、Zn-In、Zn-Cd、Zn-Mg二元合金體系和Zn-Al-Y、Zn-Sn-Ti、Zn-Fe-Al、Zn-Ni-Cu、Zn-Mn-Cu、Zn-Al-Pb、Zn-Fe-Si、Zn-Fe-Ni三元合金體系的熱力學(xué)評