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如何確定合金的電化學當量

發布時間:2022-08-24 16:50:08

❶ 什麼電化學當量

電化學當量;electro-chemical
equivalent
性質:當量表示某一化學反應中參與物質的相對含量,是化學中的重要概念。若一個物質在不同化學反應的相對參與量不同,該物質將有不同的當量,使用不便。
電化學當量是指在一個電極反應中,相當於1摩爾電子的參與反應物的質量。
如在銅離子的電積過程中:Cu2++2e-→Cu,Cu2+的當量即其(1/2)摩爾質量,63.5/2克。對於溶液中的離子,其當量即該離子的摩爾質量與其電荷數的比值,如1當量的Ag+=118克;1當量的Al3+=27/3克。

❷ 煉鋼轉爐中合金加入量如何確定(不同鋼種)

合金加入量的計算
鋼水量校核及碳鋼、低合金鋼的合金加入量計算
A 鋼水量校核
實際生產中,由於計量不準,爐料質量波動大或操作的因素(如吹氧鐵損、大沸騰跑鋼、加鐵礦等),會出現鋼液的實際重量與計劃重量不符,給化學成分的控制及鋼的澆鑄造成困難。因此,校核鋼液的實際重量是正確計算合金加入量的基礎。
首先找一個在合金鋼中收得率比較穩定的元素,根據其分析增量和計算增量來校對鋼液量。計算公式為:
PΔM=PoΔMo 或 P=Po (9-3)
式中:P為鋼液的實際重量,Kg; Po為原計劃的鋼液質量,Kg;ΔM為取樣分析校核的元素增量,%;ΔMo為按Po計算校核的元素增量,%。
公式中用鎳和鉬作為校核元素最為准確,對於不含鎳和鉬的鋼液,也可以用錳元素來校核還原期鋼水重量,因為錳受冶煉溫度及鋼中氧、硫含量的影響較大,所以在氧化過程中或還原初期用錳校核的准確性較差。氧化期鋼液的重量校核主要憑經驗。
例如:原計劃鋼液質量為30t,加鉬前鉬的含量為0.12%,加鉬後計算鉬的含量為0.26%,實際分析為0.25%。求鋼液的實際質量?
解:P=30000×(0.26-0.12)%/(0.25-0.12)%=32307(Kg)
由本例可以看出,鋼中鉬的含量僅差0.10%,鋼液的實際質量就與原計劃質量相差2300Kg。然而化學分析往往出現±(0.01%~0.03%)的偏差,這對准確校核鋼液質量帶來困難。因此,式9-3隻適用於理論上的計算。而實際生產中鋼液質量的校核一般採用下式計算:
P=GC/ΔM (9-4)
式中:P為鋼液的實際重量,Kg;G為校核元素鐵合金補加量,Kg;C為校核元素鐵合金成分,%;ΔM為取樣分析校核元素的增量,%。
例如:往爐中加入鉬鐵15Kg,鋼液中的鉬含量由0.2%增到0.25%。已知鉬鐵中鉬的成分為60%。求爐中鋼液的實際質量?
解:P=(15×60%)/(0.25-0.20)%=18000(Kg)
例如:冶煉20CrNiA鋼,因電子稱臨時出故障,裝入的鋼鐵料沒有稱量,由裝料工估算裝料。試求爐中鋼液質量?
解:往爐中加入鎳板100Kg,鋼液中的鎳含量由0.90%增加1.20%,已知鎳板成分為99%,則:
P=(100×99%)/(1.20-0.90)%=33000(Kg)
例如:電爐煉鋼計劃鋼液量為50000Kg,還原期加錳鐵前,鋼液含錳0.25%,加錳鐵後,計算含錳量為0.50%,實際分析含錳為0.45%,求實際鋼液質量?
解: P=50000×(0.5-0.25)%/(0.45-0.25)%=62500(Kg)
B 碳鋼、低合金鋼的合金加入量計算
設已知鋼水質量為P公斤,合金加入量為G公斤,合金成分為c%,合金收得率為η%,爐內鋼水分析成分為b%,則合金加入後的成分a%可用下式表示:
a=(Pb+Gcη)/P+Gη
由上式可得:
G=[P(a-b)]/[(c-a)η]
碳鋼、低合金鋼由於合金元素含量低,合金加入量少,合金用量對鋼液總質量的影響可以忽略不計。合金加入量一般採用下式近似計算:
G=[P(a-b)]/(cη)
式中:G為合金加入量,Kg; P為鋼液質量,Kg;a為合金元素控製成分,%; b為爐內元素分析成分,%;c為鐵合金中的元素成分,%;η為合金元素的收得率,%。
例如1:冶煉38CrMoAI鋼,已知鋼水量20噸,爐中殘余鋁為0.05%,鋁錠成分98%,鋁的收得率75%,要求成品鋁0.95%,需加多少鋁錠?
解:鋁錠加入量:
G=[20000×(0.95-0.05)%]/(98%×75%)=244.9(Kg)
例如2:冶煉45鋼,出鋼量為25800Kg,爐內分析錳為0.15%,要求將錳配到0.65%,求需要加入多少含錳為68%的錳鐵(錳的收得率按98%計算)?
解:錳鐵加入量:
G=[25800×(0.65-0.15)%]/(68%×98%)=193.6(Kg)
驗算:[Mn]=(25800×0.15%+193.6×68%×98%)/(25800+193.6)×100%=0.65%
例如3:電弧爐氧化法冶煉20CrMnTi鋼,爐料裝入料為18.8t,爐料綜合收得率為97%,有關計算數據如下,計算錳鐵、鉻鐵、鈦鐵、硅鐵的加入量?
元素名稱 Mn Si Cr Ti
控製成分/% 0.95 0.27 1.15 0.07
分析成分/% 0.60 0.10 0.50
合金成分/% 65 75 68 30
元素收得率/% 95 95 95 60
解:爐內鋼水量:P=18800×97%=18236(Kg)
合金加入量:
GFe-Mn=[18236×(0.95-0.60)%]/(65%×95%)=103(Kg)
GFe-Si=[18236×(0.27-0.10)%]/(75%×95%)=44(Kg)
GFe-Cr=[18236×(1.15-0.50)%]/(68%×95%)=183(Kg)
GFe-Ti=[18236×0.07%]/(30%×60%)=71(Kg)
驗算:
鋼水總量P=18236+103+44+183+71=18637(Kg)
[Mn]=(18236×0.60%+103×65%×95%)/18637×100%=0.93%
[Si]=(18236×0.10%+44×75%×95%)/18637×100%=0.27%
[Cr]=(18236×0.5%+183×68%×95%)/18637×100%=1.12%
[Ti]=(71×30%×60%)/18637×100%=0.07%
由上兩例的計算結果可以看出,當鋼中加入的合金量不大時,計算結果與預定的成分控制相符,如果合金加入量大時會產生偏差。
實際生產中,往往使用高碳鐵合金調整鋼液成分,通常要首先計算鋼水增碳量,然後再計算元素增加量。方法步驟如下:
第一步:根據允許增碳量來計算加入合金量:
G=PΔC/CG
式中:G為鐵合金加入量,Kg; P為鋼水量,Kg;ΔC為增碳量,%;CG為鐵合金含碳量,%。
第二步:根據第一步計算出的鐵合金加入量,計算出合金元素成分的增量:ΔM=GCη/P
式中:G為鐵合金加入量,Kg;P為鋼水量,Kg;ΔM為合金元素的增量,%;C為鐵合金中元素成分,%;η為合金元素成分的收得率,%。
第三步:根據上述計算結果,如果元素含量仍低,則需用中、低碳合金補加;如果元素含量超過,說明鐵合金加入過多,應按G=[P(a-b)]/(cη)計算。
例如4:冶煉45鋼,鋼水量50t,吹氧結束終點碳為0.39%,錳為0.05%,現用含錳68%、含碳7.0%的高碳錳鐵調整,錳元素收得率為97%,試進行計算?
解:需增碳0.06%,計算出高碳錳鐵加入量:
GFe-Mn=(50000×0.06%)/7.0%=428.6(Kg)
計算錳元素的增量:
ΔMn=(428.6×68%×97%)/(50000+428.6)×100%=0.56%
根據計算含錳量為(0.56+0.05)%=0.61%,45鋼中錳的標准成分為0.50%~0.80%,所以符合要求。
9.5.2.2 單元高合金鋼合金加入量計算
高合金鋼由於合金元素含量較高,控制元素成分需要補加較多的合金量,這對鋼液的總重量有很大的影響。即使有時合金用量雖然不大,但對元素的控製成分也有影響,所以高合金鋼的補加合金元素用公式G=[P(a-b)]/[(c-a)η]計算。這里的高合金鋼是指單元合金元素含量大於3%或加上其它合金元素含量的總和大於3.5%的鋼種。
例如5:返回吹氧法冶煉3Cr13鋼,已知裝料量25t,爐料的綜合收得率為96%,爐內分析鉻的含量為8.5%,鉻的控制規格成分為13%,鉻鐵中鉻的成分為65%,鉻的收得率為95%。求鉻鐵補加量?
解:GFe-Si=[25000×96%×(13-8.5)%]/[(65%-13%)×95%]=2186(Kg)
驗算:
[Cr]=(25000×96%×8.5%+2186×65%×95%)/(25000×96%+2186×95%)×100%=12.99%
這種方法也稱減本身法。由計算得出,鉻鐵的補加量為2186Kg,並通過驗算,符合要求。
例6:返回吹氧法冶煉2Cr13鋼,已知鋼液重量為30t,爐中分析碳含量為0.15%,鉻含量為11.00%,要求碳控制在0.19%,鉻控制在13.00%。如果庫存鉻鐵只有高碳鉻鐵和低碳鉻鐵兩種,其中高碳鉻鐵的含碳為7.0%、含鉻為63%,低碳鉻鐵的含碳為0.50%、含鉻為67%,鉻的收得率都是95%。求這兩種鉻鐵各加多少?
解:設高碳鉻鐵的補加量為xKg,低碳鉻鐵的補加量為yKg。
碳達到控製成分的平衡為:
0.19%=
鉻達到控製成分的平衡為:
13%=
6.81x+0.31y=1200
整理二式得:
46.85x+50.65y=60000
解聯立方程得:x≈128;y≈1067
由計算可知,加入高碳鉻鐵128Kg,低碳鉻鐵1067Kg,可使鋼中含碳量達0.19%,鉻含量達13%。
這種計算方法又稱純含量計演算法。

❸ 2507雙相不銹鋼電化學當量是多少

雙相鋼2507/UNS S32750

2507國際通稱:

SAF 2507、UNS S32750、NAS 74N、F53、W.-Nr. 1.4410

2507執行標准:

ASTM A240/ASME SA-240、ASTM A276、ASTM A182/ASME SA-182、ASTM A312/ASMES A312

2507物理性能:

2507雙相鋼密度:8.03g/cm3, 熔點:1300-1390 ℃

2507熱處理:

1000-1052℃之間保溫1-2小時,快速空冷或水冷。

2507機械性能:

抗拉強度:σb≥795Mpa,屈服強度σb≥550Mpa:延伸率:δ≥15%,硬度≤310(HB)

2507耐腐蝕性及主要使用環境:

2507雙相鋼的較高的鉻及鉬含量使其對有機酸如甲酸、乙酸等具有較強的抗整體腐蝕的能力。2507雙相鋼對無機酸尤其是那些包含氯化物的無機酸也具有較強的抗腐蝕能力。和904L相比,2507雙相鋼對稀釋的混有氯離子的硫酸具有更強的抗腐蝕能力。904L是奧氏體狀態的合金,專用於抗純硫酸腐蝕。316L不能用於鹽酸環境中,它可能會遭到局部腐蝕或整體腐蝕。2507雙相鋼用於稀釋的鹽酸環境里,具有較強的抗點腐蝕及抗隙腐蝕能力。

2507配套焊接材料及焊接工藝:

2507雙相鋼的焊接選用ER2594焊絲和E2594焊條。

2507應用領域有:

石油天然氣工業設備;

離岸平台、熱交換器、水下設備、消防設備;

化學加工工業、器皿與管道業;

脫鹽、高壓RO設備及海底管道;

能源工業如電廠脫硫脫硝FGD系統、工業洗刷系統、吸收塔;

機械部件(高強度、抗腐蝕、耐磨部件)。

2507主要規格:

2507無縫管、2507鋼板、2507圓鋼、2507鍛件、2507法蘭、2507圓環、2507焊管、2507鋼帶、2507直條、2507絲材及配套焊材、2507圓餅、2507扁鋼、2507六角棒、2507大小頭、2507彎頭、2507三通、2507加工件、2507螺栓螺母、2507緊固件等。

篇幅有限,如需更多更詳細介紹,歡迎咨詢了解。

❹ 請問通的電化學當量,有同事告訴我是1.186,不知道對不對,其單位是什麼

嚴格的說不太准確,1.186是二價銅的電化學當量,一價銅的的電化學當量是2.371,單位都是:克/安培·小時(g/A·h)

❺ 電化當量的簡介

什麼是電化當量?
我們由法拉第第一定律的公式還可以得知,比例常數K實際上是單位電量所能析出的物質的質量:
由M=KQ,可得
因此,電化學中也將比例常數K稱作電化當量。
而且,由於26.80 A·h的電量相當於1mol的電子。(計算過程為:6.02*10^23*1.602*10^(-19)/3600)
例如,鎳的原子量是58.6g,在電鍍過程中,鎳離子還原時每一個鎳離子得到電子數是2,則lmol的鎳就是58.6g。也就是說,在電沉積鎳時,每通過26.80A·h的電量(相當於1mol的電子),就能得到1化學當量(29.3g)的金屬鎳。由此我們可推算出鎳的電化當量是:
29.3g/(3600*26.8 C)=3.036*10^(-4) g/C
需要提醒的是,電化當量的值因所選用的單位不同而有所不同。比如同樣是鎳,如果不以庫侖做單位,而改用安培小時做單位,則電化當量的值就不同了:
29.3g/26.8 A·h=1.095g/(A·h)
為了方便讀者查對,現將常用金屬元素的電化當量列於表1-3。

❻ 金的電化當量是多少

一價7.35克/安培小時,三價為2.45克/安培小時

❼ 電鍍效率公式是什麼,它是怎麼計算的

電鍍公式δ=100KDtη/(60γ)(其中δ膜厚μm,K電化學當量g/(A·h),D電流密度A/dm2,t電鍍時間min,η電流效率,γ密度g/cm3,v電鍍速率μm /min)。

計算時,首先要把各個參數的單位換算成上述單位,就可以直接代入計算。 其中,K和γ都是從手冊上查的,當然也可以在網上查。

由上述公式可得,電鍍速率v=δ/t=100KDη/(60γ),該公式可以由電流密度D計算電鍍速率v。

變換一下,就可以由電鍍速率v計算電流密度D=60γv/(100Kη)。 v和D都知道後,就可以確定電流I和時間t—— I=D×S(其中I電流A,D電流密度A/dm2,S面積dm2) t=δ÷v(其中t時間min,δ膜厚μm,v電鍍速率μm /min) 。

計算時,η最好不要取100%(可以取小點,如95%),因為實際電鍍時,有未估算到的面積(如針尖、導線破漏),這些都相當於降低了效率。

查手冊可知,Cu的密度γ=8.92 g/cm3,二價Cu2+的電化學當量K=1.186 g/(A·h) 實例一. 要求速率是v=0.5μm /min時,假設η=95%,電流密度D=? D=60γv/(100Kη)=60×8.92×0.5/(100×1.186×95%)=2.375A/dm2。

實例二,反過來,要求電流密度D=1A/dm2時,假設η=95%,計算速率v=?v=100KDη/(60γ)=100×1.186×1×95%/(60×8.92)=0.2105μm /min (因為v與D成正比,所以記住這個數,可以簡易換算,溶液里是二價Cu2+時,v=0.2105D,上次算的0.2216是假設η=100%算的)。

比如,若D=2 A/dm2,則v=0.2105×2=0.4210μm /min 再如,若v=0.5μm /min,則D=0.5÷0.2105=2.375A/dm2。

可以利用公式v/D=100Kη/(60γ)及電化學當量表自己計算出常用金屬Au、Ag+、Cu2+、Sn2+、Ni2+的v/D值,記住這些值,就可以簡易換算。

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