- •А.М. Панфилов, н.С. Семенова, а.В. Климов Версия одиннадцатая Теория металлургических процессов
- •Оглавление
- •Введение
- •1 Организация работ в лабораторном практикуме по теории металлургических процессов
- •1.1 Общие сведения
- •1.2 Оценка результатов лабораторных работ в системе брс
- •1.3 Рекомендации по обработке результатов измерений и оформлению отчета
- •1.3.1 Построение графиков
- •1.3.3 Численное дифференцирование функции, заданной набором дискретных точек
- •1.3.2 Сглаживание экспериментальных данных
- •1.3.4 Расчет скоростей химических реакций
- •1.3.5 Численное интегрирование экспериментальных данных. Вычисление тепловых эффектов
- •1.3.6 Определение методом наименьших квадратов коэффициентов полинома, аппроксимирующего некоторый набор данных
- •1.3.7 Представление результатов
- •2 Описание лабораторных работ
- •2.1 Изучение кинетики высокотемпературного окисления железа (Работа № 13)
- •2.1.1 Общие закономерности окисления железа
- •2.1.2 Описание установки и порядок проведения опытов
- •2.1.3 Обработка и представление результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •2.2 Изучение температурной зависимости удельной электропроводности оксидных расплавов (Работа № 14)
- •2.2.1 Общие сведения о природе электрической проводимости шлаков
- •2.2.2 Описание установки и методики измерений
- •2.2.3 Порядок выполнения работы
- •2.2.4 Обработка и представление результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •2.3 Исследование кинетики десульфурации металла шлаком на имитационной модели (Работа № 15)
- •2.3.1 Общие сведения о кинетике десульфурации металла шлаком
- •2.3.2 Порядок проведения работы
- •2.3.3 Обработка и представление результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •2.4 Термографическое изучение процессов диссоциации природных карбонатов (Работа № 16)
- •2.4.1 Общие закономерности диссоциации карбонатов
- •2.4.2 Схема установки и методика проведения работы
- •2.4.3 Обработка и представление результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •2.5 Изучение температурной зависимости вязкости оксидных расплавов (Работа № 17)
- •2.5.1 Природа вязкого сопротивления оксидных расплавов
- •2.5.2 Описание установки и методика измерений вязкости
- •2.5.3 Порядок проведения работы
- •2.5.4 Обработка и представление результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •2.6 Восстановление марганца из оксидного расплава в сталь (Работа №18)
- •2.6.1 Общие закономерности электрохимического взаимодействия металла и шлака
- •2.6.2 Модель процесса – алгоритм работы программы имитационного моделирования
- •2.6.3 Порядок проведения работы
- •2.6.4 Обработка и представление результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •2.7 Изучение диссоциации доломита методом дифференциального термического анализа (Работа № 21)
- •2.7.1 Особенности процесса диссоциации доломита
- •2.7.2 Схема установки и методика проведения работы
- •2.7.3 Обработка и представление результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •2.8 Исследование сплавов свинец-олово методом дта (Работа № 22)
- •2.8.1 Особенности процесса плавления кристаллического раствора
- •2.8.2 Схема установки и методика проведения работы
- •2.8.3 Обработка и представление результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Список литературы
Введение
Выполнение лабораторных работ по изучению свойств оксидных расплавов и характеристик ряда процессов в системе металл-шлак, происходящих в металлургических агрегатах, позволяет лучше понять возможности физико-химического метода анализа и получить навыки его практического применения. Дополнительно студент знакомится с реализацией некоторых методов экспериментального и модельного исследования отдельных физико-химических свойств и металлургических процессов в целом, приобретает опыт обработки, представления и анализа экспериментальной информации.
1 Организация работ в лабораторном практикуме по теории металлургических процессов
1.1 Общие сведения
Организация работы в лабораторном практикуме по теории металлургических процессов характеризуется следующими моментами:
Перед началом работы студент проходит индивидуальное компьютерное тестирование, результаты которого учитываются в Балльно-Рейтинговой Системе (БРС) оценок по лабораторному практикуму и всему курсу.
Каждый студент получает индивидуальное задание, бригадная работа не допускается. В некоторых случаях студенты могут обмениваться результатами для получения углубленной информации и расширения выводов.
Обработка результатов измерений выполняется в электронных таблицах LibreOffice.Calc либо, как исключение, Microsoft.Excel. В этих же файлах приводятся необходимые графики и выводы по работе. Файл отчета предъявляется ведущему занятия преподавателю не позже момента окончания занятия, даже, если отчет не завершен. Доделка отчета вне практикума не допускается. Перенос файлов с компьютеров практикума на студенческие носители, как и обратный перенос, запрещены.
Отчеты подвергаются программной проверке, результаты которой учитываются в системе БРС. Для ее реализации необходимо аккуратно сохранять файлы данных строго в указанных в руководстве местах (в тех работах, где это требуется) и штатно завершать работу используемых программ.
При проверке отчета преподаватель может добавлять некоторое количество баллов в системе БРС за корректное оформление отчета и качество выводов по работе. Если работа предъявляется до окончания занятия, студент может попытаться учесть замечания и пояснения преподавателя и улучшить свою оценку в системе БРС.
Лабораторное занятие включает элементы практических занятий, например, в отношении термодинамических расчетов с использованием базы данных и встроенных в электронные таблицы термодинамических функций.
Основными источниками при подготовке к занятию являются настоящее руководство, учебники и учебные пособия, рекомендованные лектором, конспекты лекций.
Готовясь к лабораторной работе, студент в течение недели, предшествующей занятию, должен прочитать и понять материал, относящийся к изучаемому явлению, разобраться по приведенным в руководстве схемам в конструкции установки и методике измерений и обработке их результатов. При возникновении затруднений необходимо использовать рекомендованную литературу и консультации лектора и преподавателей, ведущих лабораторные занятия.
К выполнению лабораторных работ допускаются только студенты, прошедшие вводный инструктаж по мерам безопасной работы в лабораторном практикуме и расписавшиеся в листке по учету инструктажа.
Работа с нагревательными и измерительными электрическими приборами, с химической посудой и реактивами проводится согласно инструкции по технике безопасности в лаборатории.
После выполнения работы студент приводит в порядок рабочее место и сдает его лаборанту.
