【摘 要】
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在Ar-CO-CO2弱氧化性气氛下,以初始碳含量为4.2 wt%左右的铁碳合金为研究对象,以快速脱碳、铁不氧化为目标,采用单因素变量法研究了脱碳温度、脱碳时间、薄带厚度对脱碳过程的影响。对不同厚度铁碳合金薄带脱碳动力学进行系统研究,计算脱碳反应的活化能。实验分别在1293 K、1353 K、1413 K温度下对厚度为2 mm铁碳合金薄带进行脱碳处理,脱碳时间为60 min,脱碳后平均脱碳量分别为0
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在Ar-CO-CO2弱氧化性气氛下,以初始碳含量为4.2 wt%左右的铁碳合金为研究对象,以快速脱碳、铁不氧化为目标,采用单因素变量法研究了脱碳温度、脱碳时间、薄带厚度对脱碳过程的影响。对不同厚度铁碳合金薄带脱碳动力学进行系统研究,计算脱碳反应的活化能。实验分别在1293 K、1353 K、1413 K温度下对厚度为2 mm铁碳合金薄带进行脱碳处理,脱碳时间为60 min,脱碳后平均脱碳量分别为0.844 wt%、2.130wt%、2.874 wt%。研究发现在其他条件一定时脱碳温度越高脱碳量越大。在1413 K温度下,对厚度为1 mm铁碳合金薄带进行脱碳处理,脱碳时间分别为10 min～60 min,脱碳量分别为:0.82 wt%、1.53 wt%、2.5 wt%、3.05 wt%、3.51 wt%、3.74 wt%。研究发现在其他条件一定时随着脱碳时间的延长,脱碳量逐渐升高,脱碳量增幅逐渐降低,脱碳速率逐渐减小。在1413 K温度下,厚度为1 mm、1.5 mm、2 mm的薄带分别脱碳70 min,脱碳量分别为:3.88 wt%、3.28 wt%、3.15 wt%,由此可以看出随着薄带厚度的增加,脱碳量降低。根据平均碳含量的对数（lnw）与时间呈线性关系,铁碳合金薄带气-固脱碳反应可以近似看成一级反应。2 mm Fe-C薄带脱碳反应活化能为125.0×10~3J/mol,石墨溶解激活能为149.6×10~3J/mol。图41幅;表11个;参51篇。
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