Файл: Фрумин Е.И. Нагрев стали в синтетических шлаках.pdf

Скачать файл (7,59Мб)

Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 27.06.2024

Просмотров: 66

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Вязкость расплавленных боратов. Вязкость расплавов. на основе буры изменяется в широком температурном ин тервале—от долей пуаза до 103— 1013/гз [16, 45]. Для практики нагрева стали наибольший интерес представляет


измерение			вязкости в	интервале		температур			800—1150° С.
При	этих		температурах пригодны				только		некоторые из
				описываемых			С. И. Филипповым,
				И. М. Белкиным и другими [5, 85]
',700				методов.
				Наиболее			простым п надежным
I
				является вискозиметр маятникового
s-	\		/	типа,	принцип действия которого
I 500				оснозан		на затухании крутильных
				колебаний цилиндрического шпин
				деля,	погруженного				в	расплав.
	320°			Общий		вид	вискозиметра			схема
300		\ \	40 60 л*м«0?	тически показан				на рис. 20. Шпин
#BF(	о	го		дель / с маховиком 2 подвешен на уп
Рис.	19.	Диаграмма со		ругой	нити		4,	верхний		конец
				которой		неподвижно			закреплен на
стояния K B F 4 — Na„B4 07 .
				поперечине			5 опорного			штатива

7. Для измерения вязкости в диапазоне 0,2—50 пз нить изготовляют из нихрома диаметром а ; 0,3 мм; период соб ственных колебаний вискозиметра составляет 7—8 сек. Шпиндель может быть изготовлен из сплава «нимоник» ХН77ТЮР. Подвесная система выводится из состояния покоя закручиванием нити на 180°, затем сдвигается стопор и система испытывает затухающие колебания. Для отсчета угла закручивания служит диск 6 с делениями и стрелка 3.

Для градуировки вискозиметра обычно применяют дис тиллированный глицерин, вязкость которого предвари тельно измеряют прецизионным вискозиметром.

Система	Na3 B4 07 — В2	03 .	Изучение	вязкости распла
вов буры	и системы Nas	B4 07	— В 2 0 3	было проведено в

30-х годах М. П. Воларовичем и его сотрудниками; впослед ствии их данные неоднократно обрабатывались [15, 16, 45,

122]. Рассмотрим результаты исследований по влиянию

добавок ' В 2 0 3 на вязкость расплавленной	буры. На
изотермах системы Na,B.,07 — В 2 0 3 , по данным	[15], име

ются два ярко выраженных максимума вязкости, соответ


ствующие		соединениям
Na2 0 • 3B2 03 nNa2 0 • 4 В 2 0 3
(рис. 21, а). Вязкость систе
мы при 750° С близка к
200 яз и практически не за
висит от состава. В работе
[89] измеряли вязкость рас
плавов системы Na2 B4 07 —
В 2 0 3 . При высоких темпе
ратурах также имеют место
максимумы вязкости на изо
термах системы Na2 Bj07 —
В 2 0 3 . Наличие этих макси
мумов свидетельствует о су-
ществовании		х имических
соединений в расплаве,т.е.
о значительной степени по
лимеризации		комплексных		Рис. 20. Вискозиметр и градуиро-
анионов.	Максимумы		вяз
				вочныіі стакан.
кости при	m 20, 40 и		47%

борного ангидрида постепенно сглаживаются с повышением температуры до 1050°, однако вплоть до 1050° С сохраня ется тенденция к увеличению вязкости расплава при воз растании содержания борного ангидрида (рис. 21, б).

Система NaäO — В 2 0 3 — Si02. Характерные области и границы в этой системе показаны на рис. 22. В системе Na2 0 — Si02 — В0О3 образуется эвтектика с содержанием 27 вес.% Na3 0, 25 — ВХ>3 и 48 — Si02 . Замена Si02 на В2 Оч приводит к снижению вязкости расплавов (табл. 3).

Система	Na2B.,07 — К2 В4 07 — В,03 — K2 ZrF0 ,		В лите
ратуре нет	данных	по влиянию фторцирконата	калия на
вязкость боратных		шлаков. Как видно из рис. 23, добавка

K2 ZrFe не оказывает существенного влияния на вязкость буры. На кривых зависимости «вязкость — состав» при низких температурах наблюдаются два ярко выражен ных максимума, соответствующие добавкам 4 и 8% фторцир-

		коната калия; с повышением тем
S50Ï		пературы максимумы сглажива
10000 h	ViV l	ются, а при 900° С исчезают. При
		добавлении 4—5%	K2 ZrF0 к ис
I	\	ходному расплаву,	содержащему
		78,3% Na2 B,07 H21,7% В 2 0 3 . воз
LT"	h	можно образование легкоплавкой

No,8,0, 10 го зо to.	SiO,	№t0	37,4 IS,7 3,0,
			ВесоошУ.
âecolne	%

Рис. 21. Изовискозы в сис теме Na2 B4 07 — В 2 0 3 :

а — по данным М. П. Воларовича и Д . М. Толстого [15]; б — по данным авторов [89J.

Рис. 22. Стеклообразованне в системе Na2 0—В.,03 —SiO„:

А — линия максимального р а с с л а ивания; В — приблизительная гра ница полнфазных стекол; M — л и ния максимально устойчивых сте кол.

эвтектики, о чем свидетельствует минимум на кривой вяз кости .


Системы Na2 B4 07			— Na.,0,	Na2 B4 07	— К2 0, Na2 B4 07 —
— Li2 0.	Данные	измерений вязкости			расплавов		системы
Na2 B4 07	— Na2 0	представлены		в табл. 4.		В	распла
вах с	повышенным		содержанием.		Na2 0	при	опре-


деленной температуре
наблюдается				внезап
ная	кристаллизация,
сопровождают^ я с я						о
резким		повышением
вязкости.			Соответст
вующие		температуры
обозначены			в таблице
буквой «К». Из					диаг
раммы,		приведенной
на рис. 24, видно, что
если	малые			добавки
Na2 0 при высоких тем
пературах способств у-
ют понижению вязкос
ти, то в области					низ
ких	температур				вяз
кость в этом интервале
возрастает.				При ма
лых	добавках				Na2 0
« 2 , 5		вес.%)			рас
плав при низких тем
пературах,				видимо,
представляет					собой
ассоциированную жид
кость (вследствие вы
сокого		содержания
борного		ангидрида).
Эту жидкость образу
ют крупные				полиме-
ризованные				боркис-
лородные анионы типа
Вх Оу , отличающиеся
малой подвижностью.
При	повышении				тем

пературы свыше 880°С

3 1 3-1345

с/5

ОСО

>^ С '

О .

са

^	г--
о о о о	о
СП — — -ф
CN, СО Ю	СЧ

oî см" со" —Г CM

CO CO CD CO <N

О О О о» О О » , • — о — — о

см см — тс ю —

^ О	<М СО 0> СП
Сч" см" со" СО t—" o f —"
о о о	H	О	П	Ш
о о о	о	о	о	о
—ч СО 00 СМ Ю СО СЛ
ю с о с п - ^ с м с п о					^
cTcnco — і о со см"					Г-"