Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Nghiên cứu thực nghiệm về hệ thống Fe–C–O dưới 1000 °C
Tóm tắt
Bài báo đề cập đến nghiên cứu nhiệt độ biến đổi pha của hợp kim kim loại dựa trên Fe (Fe–C–O). Sáu hợp kim mẫu với hàm lượng carbon và oxy khác nhau đã được sử dụng cho nghiên cứu thực nghiệm. Khu vực nhiệt độ thấp (<1000 °C) là khu vực được điều tra. Nhiệt độ biến đổi pha được xác định bằng phân tích nhiệt vi sai và hệ thống phòng thí nghiệm Setaram Setsys 18TM. Quá trình gia nhiệt được điều khiển với các tốc độ 2, 4, 7, 10, 15, 20 °C/phút. Khu vực biến đổi eutectoid (Feα(C) + Fe3C → Feγ(C)), biến đổi alpha-gamma (Feα(C) → Feγ(C)) và biến đổi Feα(O) + Fe0.92O → Feγ(O) + Fe0.92O đã được nghiên cứu. Dữ liệu mới (nhiệt độ biến đổi pha) đã được thu thập trong nghiên cứu này. Mối quan hệ giữa sự dịch chuyển của nhiệt độ biến đổi pha và thành phần hóa học (chủ yếu là hàm lượng carbon và oxy) được điều tra trong bài báo này. Để đạt được sự xấp xỉ tốt với các điều kiện cân bằng, việc ngoại suy các nhiệt độ biến đổi pha đã thu được đến tốc độ gia nhiệt bằng 0 đã được thực hiện. Ảnh hưởng của các điều kiện thí nghiệm (tốc độ gia nhiệt) đến nhiệt độ của các biến đổi pha cũng đã được nghiên cứu. Việc so sánh dữ liệu thực nghiệm thu được với dữ liệu được trình bày trong tài liệu có sẵn và các phép tính IDS (Gói phân tích đông đặc) đã được thực hiện. Từ việc tìm kiếm tài liệu cho thấy rằng còn thiếu dữ liệu về nhiệt lý và nhiệt động lực học trên hệ thống Fe–C–O.
Từ khóa
#Fe–C–O #nhiệt độ biến đổi pha #phân tích nhiệt vi sai #hợp kim kim loại #ngoại suy nhiệt độTài liệu tham khảo
Villars P, Okamoto H, Cenzual K (2006) ASM Alloy Phase Diagrams Center. ASM International, Materials Park, OH. http://www1.asminternational.org/AsmEnterprise/APD
Raju S et al. (2010) Drop calorimetry studies on 9Cr-1 W-0.23 V-0.06Ta-0.09C reduced activation steel. Int J Thermophys. doi:10.1007/s10765-010-0720-1
Ryš P, Cenek M, Mazanec K, Hrbek A (1975) Material science I, Metal science 4, 1st edn. ACADEMIA, Praha
Sundman B (1991) An assessment of the Fe–O system. J Phase Equilib. doi:10.1007/BF02645709
Smetana B et al. (2010) Phase transformation temperatures of pure iron and low alloyed steels in the low temperature region using DTA. Int J Mater Res. doi:10.3139/146.110283
Cabrera-Marrero JM et al. (1998) Macro-micro modeling of the dendritic microstructure of steel billets processed by continuous casting. ISIJ Int. doi:10.2355/isijinternational.38.812
Emadi D et al. (2005) Applications of thermal analysis in quality control of solidification processes. J Therm Anal Calorim. doi: 10.1007/s10973-005-0772-9
Miettinen J (1999) Solidification analysis package for steels—user’s manual of DOS version, 1st edn. Helsinky University of Technology, Helsinky
Miettinen J (1996) Calculation of solidification-related thermophysical properties for steels. Metall Mater Trans B. doi:10.1007/s11663-997-0095-2
Boettinger WJ, et al. DTA and heat-flux DSC measurements of alloy melting and freezing. 1st ed. Washington: National Institute of Standards and Technology; 2006.
Gallagher PK. Handbook of thermal analysis and calorimetry: principles and practice. 2nd ed. Oxford: Elsevier; 2003.
Wriedt HA (1991) The Fe–O (iron–oxygen) system. J Phase Equilib. doi:10.1007/BF02645713
Bjorkman B (1985) An assessment of the system Fe–O–SiO2 using a structure based model for the liquid silicate. CALPHAD. doi:10.1016/0364-5916(85)90012-4
Petrovič DS et al. (2011) Differential scanning calorimetry study of the solidification sequence of austenitic stainless steel. J Therm Anal Calorim. doi:10.1007/s10973-011-1375-2
Kempen ATW, Sommer F, Mittemeijer EJ (2002) The kinetics of the austenite-ferrite phase transformation of Fe–Mn: differential thermal analysis during cooling. Acta Mater. doi:10.1016/S1359-6454(02)00149-0
Zhao JC. Methods for phase diagram determination. 1st ed. Oxford: Elsevier; 2007.