жущихся гранул спекание их
зависит от соотношения между силами сцепления и силами обрыва. Наиболее
полно процесс спекания гранул при восстановлении их в шахтной печи
исследован в МИСиС (Ю.С.Юсфин, В.Р.Гребенников, В.В.Дань-шин). В качестве
критерия для описания явления спекания приняли температуру спекания—
максимально возможную температуру газа-восстановителя, при которой
доля спекшихся под нагрузкой гранул равна нулю при достижении ими
степени восстановления 93-95 %.
Изучение аншлифов спеков гранул
показало, что слипание происходит в результате спекания металлических
частиц в соприкасающихся окатышах. При этом в месте контакта
образуется очень плотная шейка, пористость которой на 30-50 % ниже
средней по окатышу. Изучение кинетики процесса спекания показало, что
наиболее интенсивно процесс начинает протекать после достижения окатышами
степени восстановления 70—80 %. Причем возможны два механизма
спекания: когда не происходит деформация окатыша и когда идет
деформация, при этом резко увеличивается диаметр шейки и
прочность спека.
Процесс слипания получает
развитие только в том случае, если спекание окатышей идет по второму
механизму, т.е. когда прикладываемая нагрузка превышает предел
текучести окатыша. Очевидно, что для исключения слипания
окатышей надо стремиться к тому, чтобы процесс спекания на протяжении
всего времени шел только по первому механизму. Решение этой задачи
возможно, когда нагрузка не превышает предела текучести. Исходя из
этого, становится актуальной задача определения влияния свойств окатышей и
газа-восстановителя на предел текучести окатыша. Необходимо также
отметить, что предел текучести материалов существенно уменьшается с
ростом температуры.
Деформация гранул может
характеризоваться диаметром перешейка между гранулами
х
х* = \2DVFx/kTic; ъ->-- (179)
**"+" = 4(л + l)R2B(F/n)ttt, (180)
где V— атомный объем вещества;
к— постоянная Больцмана;
Т— абсолютная температура;
F— прикладываемое усилие;
124