降低触摸屏玻璃生产难度的组分研究

在Na-Ca-Si玻璃系统中,在保证同样组分和化学强化试验条件的基础上,通过改变不同的Al2O3/SiO2摩尔比,同时结合ZrO2/Al2O3摩尔比的调整,获得提升触摸屏玻璃化学强化效率的组分调整方向,对实际生产具有一定的指导意义。     

超低碳钢连铸保护渣性能的检验分析

通过应用半球法熔点-熔速分析、旋转法粘度测定及单丝法结晶性能测定等方法,对钢浇注过程中选用的超低碳钢保护渣进行了分析。结果表明,超低碳钢保护渣主要成分为35.88%CaO、36.96%SiO_2、6.01%F~-、4.32%Na_2O、3.70%MgO。超低碳钢保护渣熔化温度为1 169℃,结晶温度为1 019℃,粘度为0.33 Pa·s,在拉速为1.5 m/min时试验保护渣的消耗量为0.34 kg/t。     

漏斗形结晶器液面流场物理试验与数值模拟分析

当FTSC薄板坯连铸机生产拉速提高到4～6 m/min时,浸入式水口通钢量增加,结晶器内流场扰动加剧,卷渣率提高,对生产顺行及铸坯质量都将产生重大影响。因此,为了解结晶器液面流场,根据实际生产情况,制作了1∶1的结晶器水物理模型,并通过Fluent软件对结晶器液面流场进行了数值模拟,研究了水口浸入深度及拉速对液面流场的影响。结果表明,在水模型物理试验中,水口浸入深度恒定为130 mm时,拉速在4～6 m/min范围内,结晶器表面流速随着拉速的提高而增大,其最大值范围为0.401～0.693 m/s;在6 m/min恒定拉速下,水口浸入深度在130～190 mm范围内,结晶器表面流速随着水口浸入深度的增加而减小,其最大值范围为0.503～0.690 m/s。在数值模拟中,水口浸入深度恒定为130 mm时,拉速在4～6 m/min范围内,结晶器表面流速随着拉速的提高而增大,其最大值范围为0.50～0.75 m/s;在6 m/min恒定拉速下,水口浸入深度在130～190 mm范围内,结晶器表面流速随着水口深入深度的增加而减小,其最大值范围为0.65～0.75 m/s。结晶器表面流速随着距水口中心距离的增大有先增加后减小的规律。     

高频电磁场作用下保护渣的结晶特性

采用管式炉、高频加热炉和渣膜模拟仪分别提取了无磁场和高频电磁场作用下的保护渣渣膜,结合XRD衍射和矿相分析了高频电磁场作用下保护渣结晶特性的变化规律。建立了高频电磁场条件下的保护渣焦耳热场和流场的三维数学模型,研究了高频电磁场对保护渣结晶特性的影响机理。结果发现,在高频磁场作用下,保护渣渣膜没有生成新的物相,但结晶率明显升高,晶粒尺寸显著减小。高频电磁场为熔渣提供了一定能量并具有搅拌作用,是产生这一结果的主要原因。     

富硼渣制备BN-MgAlON复合材料及氧化机理分析

在热力学分析的基础上以富硼渣和炭黑为主要原料合成了BN-MgAlON复合材料,并利用X射线衍射(XRD)、能谱分析(EDS)、扫描电镜(SEM)和DSC-TG等测定了产物的相组成、显微结构和氧化性能。实验结果表明,在实验条件下,富硼渣中的B2O3生成BN、MgO、Al2O3反应生成MgAlON相。BN-MgAlON复合粉体的主要成分为MgAlON、Sialon、BN。以制备的复合粉体为原料,Y2O3为添加剂,烧结制备出了BN-MgAlON复合材料,主要物相为Mg-AlON、Sialon和BN,有少量Al5Y3O12和CaYAl3O7相生成。复合材料氧化温度988℃左右,继续升高温度,试样开始增重,增重速率增大,随着温度的升高,温度高于1320℃时,最大增重率为5.54%。     

承德钒钛磁铁矿粉基础特性及烧结试验研究

通过研究承钢三种含铁精粉(黑山精粉、承德普通精粉、小营精粉)的矿相结构,差热分析及烧结特性,结果表明:三种铁矿粉均为典型的磁铁矿,铁品位、SiO2含量较低,TiO2、Al2O3、FeO含量较高;根据差热分析,三种矿粉均主要以磁铁矿形式存在,没有赤铁矿包裹磁铁矿的情况,矿粉增重的初始温度都比较低,高温区间TG曲线上升的斜率相同,均符合磁铁矿的氧化动力学条件;三种铁精粉单烧的垂直烧结速度慢,废气温度较低,烧损率较低,转鼓指数均较低,黑山精粉的转鼓指数最低,仅有55.33%;经混料烧结后,烧结矿转鼓指数得到明显提升,最高达到64.40%。研究结果为中钛型钒钛磁铁矿烧结提供了理论基础。     

预热对煤粉燃烧特性的影响

采用邯郸钢铁公司的两种高炉喷吹用煤(烟煤JM,无烟煤FD)为原料,进行不同预热温度后煤粉的差热分析及燃烧率的测定。结果表明,两种煤的失重开始温度相差不大,均为50℃左右,失重结束温度呈下降趋势。未预热时,JM煤的失重结束温度为470℃左右,FD煤为640℃左右;而预热300℃时,JM煤的失重结束温度为460℃左右,FD煤为620℃左右。预热后的煤粉表面结构发生了明显变化,层状和孔隙结构增加,从而提高了煤粉的燃烧率,为提高喷吹煤粉燃烧率提供了理论基础。     

低碳钢薄板坯高速连铸保护渣研究与优化

 针对低碳钢薄板坯高速连铸过程中保护渣液渣层过薄、黏结报警频发、铸坯表面纵裂纹过多等问题,在充分考虑高拉速下低碳钢凝固收缩特性的基础上,确定了保护渣润滑与传热性能的优化方向并开展了工业试验。将保护渣碱度从1.10提高到1.30,Li₂O质量分数从0.57%提高到1.06%,Na₂O质量分数从5.48%提高到8.16%,碳质量分数由7.71%降低到6.72%。对2种保护渣的流变性能和渣膜3层结构进行了深入研究,发现优化后保护渣渣膜中的液渣层比例增加,渣膜润滑系数α增大;同时,渣膜中的结晶层比例也有一定程度的提高,渣膜热阻系数β增大,从而使保护渣的润滑性能和控制传热能力均得到改善。从矿相分析结果看出,保护渣碱度的提高在一定程度上会促进硅灰石的析出,导致渣膜结晶率提高、热阻增大,进而起到控制传热的目的。生产实践表明,在拉速提高后,使用新型保护渣基本避免了黏结和裂纹的产生,生产效率和铸坯质量均得到显著提高。     

钢中钛含量对连铸结晶器内渣金反应的影响

 高钛钢在浇铸过程中发生渣金反应易出现结鱼现象,恶化铸坯质量,严重时引发漏钢。采用扫描电镜对现场浇铸中出现的结鱼物进行分析,结合高温真空压力烧结炉对不同钛含量的高钛钢和保护渣之间的渣金反应进行研究,并利用旋转黏度仪、熔点熔速测试仪、XRD和OPA金属原位分析仪对渣金的综合性能进行深入探讨。结果表明,随着高钛钢中钛含量的增加,渣金界面反应程度增加;高钛钢钛质量分数为0.05%时,未发生渣金反应;高钛钢钛质量分数为0.10%和0.20%时,发生渣金界面反应,钢中钛质量分数分别减少0.02%和0.04%,钢中硅质量分数分别增加0.02%和0.03%,保护渣中SiO₂质量分数分别减少0.36%和0.8%,TiO₂质量分数分别增加2.17%和4.3%。渣金反应发生后熔渣碱度增大。钛以氧化物的形式进入熔渣中未溶解,导致熔渣黏度和熔点增大。     

浮法玻璃的化学脱色研究

对铁含量为0．12％、0．16％的钠钙硅浮法玻璃进行了脱色实验研究,测定了样品的色差和总透过率,比较了纯氧化铈与廉价混合碳酸稀土作玻璃脱色剂的效果。表明采用混合碳酸稀土作玻璃脱色剂可获得良好的脱色效果并使脱色成本降低50％。