DSCN1783

Procesy wytapiania i obróbki pozapiecowej ciekłego metalu

Podstawą do rozważań procesów metalurgicznych jest chemia fizyczna zajmująca się badaniem zależności między właściwościami a budową chemiczną substancji oraz zjawiskami fizycznymi, towarzyszącymi reakcjom chemicznym. Aby zrozumieć zjawiska, jakie dokonują się podczas topienia, niezbędne jest poznanie podstawowych definicji i praw rządzących tymi procesami.

4.1. Podstawowe prawa fizykochemiczne dla ciekłych metali i procesy wytapiania

4.1.1. Podstawowe pojęcia i prawa fizykochemiczne dla ciekłych metali i stopów

Przez topienie (wytapianie, wytop) rozumie się zespół zabiegów technologicznych mających na celu, obok zmiany stałego stanu skupienia w ciekły, uzyskanie przez ciekły metal lub stop odpowiednich własności metalurgicznych. Topienie odbywa się zwykle w układzie czterofazowym (atmosfe-ra-żu żel-wykładzina ogniotrwała pieca-ciekły metal) wieloskładnikowym. Podczas topienia między składnikami układu zachodzą różnego rodzaju procesy fizyczne oraz reakcje chemiczne, które pokazano na rys. 4.1 [4], Niech w rozpatrywanym układzie przebiega reakcja

ocA + PB —* yC + 5D

gdzie: A i B — substraty reakcji, C i D — produkty reakcji, a, p, y, 5

_ współczynniki stechiometryczne reakcji.

Jeśli reakcja może przebiegać w obu kierunkach (reakcja odwracalna), to w Dewnei chwili dochodzi do ustalenia się stanu równowagi, co oznacza, iż szybkość reakcji z lewa na prawo jest taka sama jak z prawa na lewo. W tym przypadku zapis reakcji należałoby zmodyfikować w następujący sposob