Page 35 - 国外钢铁技术信息参考-2023年1月

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相图表示的是处于平衡状态物质稳定存在的区域。高炉、转炉等高温条件下ᇏݓࣁඋ࿐߶

（三）相图中的钢铁冶炼氧化物

植 田 滋

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东北大学多元物质科学研究所

1 前言

产生的氧化物，是伴随化学反应的非平衡状态物质。因此，为了掌握高炉、转炉 ᇏݓࣁඋ࿐߶

中高温条件下产生的氧化物的状态，需要读取相图所示系统最终到达的状态信息

和变化过程中的氧化物信息。此前已经出版了许多关于相图使用方法的教科书，

读者可以阅读这些教科书。本文旨在从相图中读取炼铁炼钢过程中的氧化物的状

态及其变化，对基础性的二元、三元系相图的阅读方法进行概要说明，并且，以

相转变与相图的关系为例，对相图的使用方法做简要介绍。

相图 ᇏݓࣁඋ࿐߶

一般，将凝聚相体系的组成和温度的相平衡关系叫做相图。对于纯物质，其
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成分数是 1，所以，纯物质稳定存在区域可表示在 P- T - V（压力-温度-体积）空

间内。通常是，将纯物质稳定存在区域投影在 P-T 平面或 P-V 平面。对于多成

分系统，系统的组成（各成分浓度）增加了新的变量。由于在平面上表示多变量

构成的空间，十分困难，所以，一般采用将若干个变量固定的表示方法。钢铁冶

炼时的研究对象是 0～几大气压的接近等压条件下的凝聚相（固体、液体），所

以，对于钢铁冶炼，一般使用等压相图，特别是使用 1atm 相图。
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相图中的术语定义

[系统（System）]：限定的有限物质或空间的部分。将其作为考察对象时，

考察的部分是系统。例如，CaO-SiO2 系、Au-Cu 系等，分别是一个系统，在温

度-压力-组成的关系方面，其可取状态是考察对象。
[相（Phase）]：系统中，物理化学性均匀的、用物理边界与其他区域区别开

来的区域。例如，气相（gas phase）、液相（liquid phase）、固相（solid phase）
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