Видеокурс по SIMATIC STEP 7


Раствор кремния в жидком железе

Раствор кремния в жидком железе
Кремний образует в растворе химическое соединение FeSi. Это подтверждается наличием максимума на диаграмме плавкости (рис. 6) в точке, соответствующей 50 ат. долей, % Si, а так же высокой теплотой растворения кремния в железе. По данным американских исследователей [34], для реакции Siж=[Si]

= - 121000 - 1,26T Дж/г-атом.



Рис. 6. Диаграмма состояния железо-кремний: L - жидкая фаза; a, y, FeSi, Si - твердые фазы.


Высокое значение для реакции растворения кремния несомненно и должно быть учтено при легировании стадии кремнием (возможно значительное повышение температуры металла). Значительная положительная теплота растворения свидетельствует о прочности химической связи Si с Fe.

Некоторые авторы предполагают, что, как и углерод, кремний растворяется в форме четырехзарядного иона Si4+ (отдача валентных электронов для достройки незаполненных d-электронных сфер атомов железа).

По мнению В.И Явойского, подавляющая часть кремния в растворе в железе находится в форме FeSi со значительной ковалентной связью. Об этом свидетельствует наличие в точке 50 ат. долей, % Si : максимумов температуры плавления и теплоты растворения, мини-мума растворимости водорода в железе и резких перегибов на кривых изменения поверхностного натяжения, межфазного натяжения, вязкости расплава и ЭДС гальванического элемента.


Сталеплавильные процессы протекают при высоких температурах (1200...1650 С) в гетерогенных системах, в которых присутствуют две жидкие фазы (металл и шлак)...

Растворы водорода и азота в железе

Работами Сивертса впервые установлено, что равновесная концентрация водорода и азота в расплавленном железе (и во многих других металлах) пропорциональна квадратному...

К идеальным системам относятся такие, в которых можно пренебречь объемом частиц и силами взаимодействия до их столкновения. Это разреженные газы и идеальные растворы...