Кінетика просочування пористого каркасу NbC розплавом сталі Гадфільда у процесі отримання керметів

Abstract

У роботі досліджено кінетику просочування в середовищі аргону розплавом сталі Гадфільда пористих каркасів NbC, що складаються з частинок розмірами близько 1 мкм з відкритою пористістю у межах від 30 до 45 %. Показано, що закономірності просочування у вказаній системі можуть бути описані із високою точністю рівняннями на основі закону Дарсі. При цьому враховано температурно-концентраційні залежності поверхневого натягу та в’язкості сталі, а також особливості морфології пористого каркасу. Запропоновано модель для математичного опису глибини просоченого шару залежно від температури та часу. Отримане рівняння може бути використане для вибору технологічних параметрів виготовлення виробів різних розмірів із керметів тугоплавка сполука-сталь Гадфільда методом просочування пористого керамічного каркасу.

In this work, the treating kinetics in the argon atmosphere by molten NbC Hadfied steel are studies; a particle size is approximately 1 μm and porosity ranging from 30 to 45 %. It is shown that regularities of treating kinetics in this system can be described with high accuracy by the equation based on Darcy’s law. The temperature and concentration dependences of surface tension and viscosity of molten steel and porous frame morphology features are included in treating kinetics equation. A model has been proposed for mathematical description of treating height depending on temperature, time and porosity. Derived equation can be used for technology parameters choosing in manufacturing products of different size from refractory compound –Hadfield steel cermet’s by treating technique.