富氧燃烧条件下Q235B钢坯氧化反应动力学

作者:王俊博; 于庆波; 赵俣; 秦勤; 胡贤忠
来源:材料与冶金学报, 2023, 22(01): 52-58.
DOI:10.14186/j.cnki.1671-6620.2023.01.006

摘要

针对富氧燃烧加热炉内钢坯的氧化烧损问题,基于氧化反应动力学原理,通过热重实验探究了温度和气氛等因素对钢坯氧化的影响,确定了Q235B钢坯氧化烧损模型.结果表明:烟气中O2体积分数的增大会加剧钢坯的氧化,通过数据拟合可确定O2线性氧化速率表达式中常系数C1为87.583;在CO2和H2O氧化钢坯实验中,随着加热温度的升高,钢坯氧化逐渐加剧,且温度越高,氧化增重受温度的影响越大;CO2,H2O与钢坯反应的指前因子分别为0.784,3 630.23,活化能分别为204 530.25 J/mol, 203 323.84 J/mol;当氧化速率较小时,氧化增重与时间近似成线性关系;当氧化速率较大时,氧化增重曲线后程变为抛物线,可确定抛物线氧化速率表达式中常系数D0为1.78×107,活化能为115 694.69 J/mol;助燃气体富氧程度的提高会加剧钢坯的氧化.

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