資源描述：
《冶金原理課件中南大學(xué)ppt課件.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、2.2熔渣的相平衡圖2.2.1重要的二元熔渣系相平衡圖一、CaO-SiO2二元系二、Al2O3-SiO2二元系三、CaO-Al2O3二元系四、FeO-SiO2二元系五、CaO-FeO與CaO-Fe2O3二元系2.2.2CaO-Al2O3-SiO2三元系相平衡圖2.2.3CaO-FeO-SiO2三元系相平衡圖2.2熔渣的相平衡圖2.2.1重要的二元熔渣系相平衡圖一、CaO-SiO2二元系體系特點(diǎn)體系中有四個(gè)化合物硅酸三鈣：3CaO·SiO2（C3S）——一致熔融正硅酸鈣：2CaO·SiO2（C2S）——不一致熔融二硅酸三鈣：3CaO·2SiO2（C3S2）——不一致熔融偏硅酸鈣：CaO·S
2、iO2（CS）——一致熔融2.2.1重要的二元熔渣系相平衡圖返回①②③④2.2.1重要的二元熔渣系相平衡圖體系特點(diǎn)（續(xù)）一致熔融化合物C2S及CS將整個(gè)相圖分為三個(gè)獨(dú)立部分CaO－C2S系——低共熔型含有一個(gè)在低溫及高溫下均會(huì)分解的化合物C3S。T<1250°C時(shí)，C3S???-C2S+CaO；T>1900°C時(shí)，C3S??-C2S+CaO。C2S－CS系——轉(zhuǎn)熔型含有一個(gè)不一致熔融化合物C3S2（1475°C）CS－SiO2系——包含一液相分層的低共熔型液相分層區(qū)：SiO274~99.4%，T>1700°C。圖2?22①2.2.1重要的二元熔渣系相平衡圖圖2?22②體系特點(diǎn)（續(xù)）一致熔
3、融化合物C2S及CS的穩(wěn)定程度是不同的。C2S比較穩(wěn)定，熔化時(shí)只部分分解；CS在熔化時(shí)則幾乎完全分解。一般而言，可根據(jù)化合物組成點(diǎn)處液相線的形狀（平滑程度），近似推斷熔融態(tài)內(nèi)化合物的分解程度。若化合物組成點(diǎn)處的液相線出現(xiàn)尖峭高峰形，則該化合物非常穩(wěn)定，甚至在熔融時(shí)也不分解；若化合物組成點(diǎn)處的液相線比較平滑，則該化合物熔融時(shí)會(huì)部分分解；化合物組成點(diǎn)處的液相線越平滑，該化合物熔融時(shí)的分解程度也越大。2.2.1重要的二元熔渣系相平衡圖庫爾納柯夫規(guī)則(1)2.2.1重要的二元熔渣系相平衡圖庫爾納柯夫規(guī)則(2)2.2.1重要的二元熔渣系相平衡圖體系特點(diǎn)（續(xù)）圖中水平線可分為五大類低共熔線：3條（2
4、065°C，1455°C，1436°C）轉(zhuǎn)熔線：1條（1475°C）偏晶線：l條（1700°C）固相分解線：2條（1250°C，1900°C）晶型轉(zhuǎn)變線：6條（1470°C，1420°C，1210°C，870°C，725°C，575°C）圖2?22③2.2.1重要的二元熔渣系相平衡圖體系特點(diǎn)（續(xù)）各種鈣硅酸鹽的熔化溫度都很高熔化溫度不超過1600°C的體系只局限于含32~59%CaO范圍內(nèi)。超過50%CaO的體系，熔化溫度急劇上升。高爐渣中CaO含量控制在35～50%之間；有色冶金爐渣CaO含量一般在15%以下。CaO的作用降低爐渣密度、減少重金屬硫化物在爐渣中的溶解度→降低金屬在爐渣中
5、的損失。圖2?22④2.2.1重要的二元熔渣系相平衡圖二、Al2O3-SiO2二元系歷史回顧莫來石3Al2O3·2SiO2（A3S2）是否一致熔融化合物?當(dāng)試樣中含有少量堿金屬雜質(zhì)，或相平衡實(shí)驗(yàn)是在非密閉條件下進(jìn)行時(shí)，A3S2為不一致熔融化合物；當(dāng)使用高純試樣并在密閉條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，A3S2為一致熔融化合物。莫來石是否形成固溶體?莫來石（A3S2）和剛玉（Al2O3）之間能夠形成固溶體，固溶體的組成范圍為71.8～77.5%Al2O3；常以化合物A3S2的組成點(diǎn)表示固溶體的組成。2.2.1重要的二元熔渣系相平衡圖2.2.1重要的二元熔渣系相平衡圖體系特點(diǎn)體系中生成一個(gè)一致熔融化合物——
6、A3S2，具有確定的熔點(diǎn)（1850?C）。A3S2將SiO2?Al2O3二元系劃分成兩個(gè)子二元系——SiO2?A3S2和A3S2?Al2O3。SiO2?A3S2子二元系：簡單低共熔型，低共熔溫度1595?C。A3S2?Al2O3子二元系：簡單低共熔型，低共熔溫度1840?C。?莫來石質(zhì)（A3S2）及剛玉質(zhì)（A12O3）耐火磚可作為性能優(yōu)良的耐火材料。2.2.1重要的二元熔渣系相平衡圖三、CaO-Al2O3二元系體系特點(diǎn)3個(gè)一致熔融化合物將體系分解為4個(gè)獨(dú)立的二元系12CaO·7Al2O3（Cl2A7）或5CaO·3Al2O3（C5A3）CaO·Al2O3（CA）CaO·2Al2O3（CA
7、2）2個(gè)不一致熔融化合物3CaO·Al2O3（C3A）CaO·6Al2O3（CA6）所有化合物的熔化溫度普遍較高，體系的最低熔化溫度為1395°C。在CaO含量為45~52%范圍內(nèi)，本體系能在1450~1550?C溫度范圍內(nèi)出現(xiàn)液相區(qū)?配制的爐外合成渣常選擇這一成分范圍。2.2.1重要的二元熔渣系相平衡圖2.2.1重要的二元熔渣系相平衡圖2.2.1重要的二元熔渣系相平衡圖四、FeO-SiO2二元系體系特點(diǎn)體系中有一個(gè)一致熔融化合物2
