Виявлення особливостей структурно-фазового складу легуючого сплаву отриманого переробкою металургійних відходів
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.230078Ключові слова:
оксидні техногенні відходи, окалина легованих сталей, відновна плавка, рентгенофазові дослідженняАнотація
Досліджено структурно-фазовий склад легуючого сплаву, отриманого переробкою металургійних техногенних відходів з використанням відновної плавки. Це необхідно для визначення технологічних параметрів, що забезпечують підвищення рівня вилучення цільових елементів при переробці техногенних відходів і при подальшому використанні легуючого сплаву. Виявлено, що у фазовому складі легуючого сплаву мав прояв твердий розчин легуючих елементів та вуглецю в α-Fe. Також були виявлені цементит Fe3C і силіциди заліза Fe5Si3, FeSi і FeSi2. При цьому легуючі елементи, напевне, більшою мірою перебували в якості атомів заміщення. Визначено, що мікроструктура сплаву складалася з декількох фаз різної форми і вмісту основних легуючих елементів. Області з підвищеним рівнем заліза до 95,87 % мас. у складі могли бути представлені фазою твердого розчину легуючих елементів та вуглецю в α-Fe. Ділянки з відносно високим вмістом (% мас.) вуглецю 0,83–2,17 і легуючих елементів: W – до 39,41; Mo – до 26,17; V – до 31,42, Cr – до 9,15, напевне, мали карбідну природу. Ділянки з вмістом кремнію 0,43–0,76 % мас. могли включати в собі силіцидні сполуки. Характеристики сплаву забезпечують можливість виплавки марок сталей без жорстких обмежень за вуглецем із заміною частини стандартних феросплавів. Фази і сполуки, що мають відносно високу схильність до сублімації, не були виявлені в отриманому матеріалі. Отже, немає необхідності в забезпеченні умов для запобігання випаровування і втрат в газову фазу легуючих елементів. Ця обставина обумовлює збільшення ступеня вилучення легуючих елементів. Залишковий вуглець і кремній проявлялися у вигляді карбідних і силіцидних фаз, забезпечуючи необхідну відновну і розкиснювальну здатність при використанні сплаву
Посилання
- Henckens, M. L. C. M., van Ierland, E. C., Driessen, P. P. J., Worrell, E. (2016). Mineral resources: Geological scarcity, market price trends, and future generations. Resources Policy, 49, 102–111. doi: https://doi.org/10.1016/j.resourpol.2016.04.012
- Sekiguchi, N. (2017). Trade specialisation patterns in major steelmaking economies: the role of advanced economies and the implications for rapid growth in emerging market and developing economies in the global steel market. Mineral Economics, 30 (3), 207–227. doi: https://doi.org/10.1007/s13563-017-0110-2
- Mechachti, S., Benchiheub, O., Serrai, S., Shalabi, M. (2013). Preparation of iron Powders by Reduction of Rolling Mill Scale. International Journal of Scientific & Engineering Research, 4 (5), 1467–1472.
- Petryshchev, A., Milko, D., Borysov, V., Tsymbal, B., Hevko, I., Borysova, S., Semenchuk, A. (2019). Studying the physicalchemical transformations at resourcesaving reduction melting of chrome–nickelcontaining metallurgical waste. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (12 (98)), 59–64. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.160755
- Petryshchev, A., Braginec, N., Borysov, V., Bratishko, V., Torubara, O., Tsymbal, B. et. al. (2019). Study into the structuralphase transformations accompanying the resourcesaving technology of metallurgical waste processing. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4 (12 (100)), 37–42. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.175914
- Azimi, G., Shamanian, M. (2010). Effects of silicon content on the microstructure and corrosion behavior of Fe–Cr–C hardfacing alloys. Journal of Alloys and Compounds, 505 (2), 598–603. doi: https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2010.06.084
- Baghdasaryan, A. M., Niazyan, O. M., Khachatryan, H. L., Kharatyan, S. L. (2014). DTA/TG study of tungsten oxide and ammonium tungstate reduction by (Mg+C) combined reducers at non-isothermal conditions. International Journal of Refractory Metals and Hard Materials, 43, 216–221. doi: https://doi.org/10.1016/j.ijrmhm.2013.12.003
- Islam, M., Martinez-Duarte, R. (2017). A sustainable approach for tungsten carbide synthesis using renewable biopolymers. Ceramics International, 43 (13), 10546–10553. doi: https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2017.05.118
- Torabi, O., Golabgir, M. H., Tajizadegan, H., Torabi, H. (2014). A study on mechanochemical behavior of MoO3–Mg–C to synthesize molybdenum carbide. International Journal of Refractory Metals and Hard Materials, 47, 18–24. doi: https://doi.org/10.1016/j.ijrmhm.2014.06.001
- Zhu, H., Li, Z., Yang, H., Luo, L. (2013). Carbothermic Reduction of MoO3 for Direct Alloying Process. Journal of Iron and Steel Research International, 20 (10), 51–56. doi: https://doi.org/10.1016/s1006-706x(13)60176-4
- Simonov, V. K., Grishin, A. M. (2013). Thermodynamic analysis and the mechanism of the solid-phase reduction of Cr2O3 with carbon: Part 1. Russian Metallurgy (Metally), 2013 (6), 425–429. doi: https://doi.org/10.1134/s0036029513060153
- Zhao, L., Wang, L., Chen, D., Zhao, H., Liu, Y., Qi, T. (2015). Behaviors of vanadium and chromium in coal-based direct reduction of high-chromium vanadium-bearing titanomagnetite concentrates followed by magnetic separation. Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 25 (4), 1325–1333. doi: https://doi.org/10.1016/s1003-6326(15)63731-1
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2021 Анатолій Миколайович Поляков, Анатолій Іванович Дзюба, Вадим Олександрович Волох, Артем Станіславович Петрищев, Богдан Михайлович Цимбал, Михайло Михайлович Ямшинський, Іван Віталійович Лук’яненко, Андрій Миколайович Андрєєв, Тамара Олександрівна Білько, Віктор Іванович Ребенко
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
