RH精炼底吹工艺优化的物理模拟

为了提高RH精炼效率,缩短精炼时间。以某钢厂150 t RH真空精炼装置为原型,建立相似比为1∶4的水模型,研究底吹孔个数与底吹流量的影响。结果表明,实施底吹工艺后,RH循环流量和混匀时间相较无底吹时都有明显改善。相同底吹流量情况下,单孔底吹对循环流量提升效果明显优于双孔底吹工况,如当底吹流量为90 L/min时,单孔底吹工况相较于无底吹工况循环流量增加34%,而双孔底吹工况只增加13%。底吹流量小于90 L/min时,单孔底吹和双孔底吹工况下混匀时间相差不大。底吹流量大于90 L/min时,双孔底吹工况下混匀时间反而有所增加。建议生产现场采用单孔底吹工艺,如采用双孔底吹工艺时,底吹流量应小于90 L/min。     

CaO-SiO_2-MgO-FeO-MnO-P_2O_5脱磷专用转炉渣系磷分配比的热力学模型

为提高"全三脱"工艺脱磷专用转炉的脱磷效率,基于离子-分子共存理论,建立了脱磷专用转炉渣系磷分配比的热力学模型;将模型计算的磷分配比和现场生产测得的磷分配比进行对比,并利用该模型探究了出钢温度、Fe O含量、二元碱度三个重要因素对磷分配比的影响。结果表明,出钢温度控制在1 580 K~1 610 K,二元碱度控制在1.6~2.0,Fe O含量控制在25%~30%之间既能达到较高的磷分配比,又能节省钢铁料和辅料的消耗。     

双流板坯中间包结构优化的数理模拟研究

以国内某钢厂二流中间包为研究对象,为了提高夹杂物在中间包内的上浮去除效果,改善原型中间包的流场特性,利用数理模拟的方法对不同结构的中间包进行钢液流场及温度场的研究,并以此优化出最佳的控流装置。研究结果表明:原型中间包内钢液流场不合理且温度差异明显,采用优化的控流装置后,对于双流浇注时,增加挡坝能够使钢液流动更加活跃,温差也得到减小;对于单流浇注时,改用弯曲水口以及增加挡坝能够很好地改善单流浇注时的流场分布,提高温度的均匀性。     

基于F曲线的多流非对称中间包死区计算模型

为了解决组合模型计算多流非对称中间包不同出口的停留时间分布曲线时出现的体积死区分率为负或结果偏差较大的问题,通过把“脉冲刺激-响应”试验所得的E曲线转换为F曲线,建立了基于F曲线的多流非对称中间包整体死区比例分析模型,并通过比较各流出口F曲线的差异量以及差异量极大值、最大值评价了多流非对称中间包钢液流动一致性。应用该模型对四流非对称中间包流场进行分析,水模型试验结果表明,无控流装置的中间包在3号、4号水口上方存在流动缓慢的区域,中间包钢水更新缓慢,流场不合理。增加挡墙后,中间包钢水流动一致性增强,2号、3号水口流动一致性相近;1号、4号水口流动一致性相近。使用挡墙+挡坝2的组合,各流一致性最好,死区比例最小。     

高强度工程机械用钢铸坯夹杂物分析

为了解某厂高强度工程机械用钢Q550MD铸坯夹杂物来源,优化生产工艺,提高铸坯质量,采用大样电解和夹杂物自动扫描分析方法,对铸坯中夹杂物数量、尺寸、形貌及成分进行研究。结果表明,电解试样中大型夹杂物尺寸集中在80~140 μm,形状大多为球形,主要成分为铝酸钙。铸坯中大型夹杂物在形成最终复合夹杂物前均来自于钢包,且可能发生结晶器卷渣。检测的铸坯宽度方向1/4位置发现夹杂物聚集现象,夹杂物数量明显高于边部和1/2位置,这与结晶器流场不合理有关。     

金属铜电沉积过程中分形研究

以环形金属铜片作为阳极，细铜丝作为阴极，研究了酸性电解液条件下金属铜电沉积过程中的二级枝晶生长现象，测定了沉积时间－电流关系曲线，对外加电压，电解液中硫酸铜浓度等对金属铜的电沉积产物形貌及其分维数的影响进行了观测，分析。研究发现，沉积过程中，电流随沉积时间的增加而变大，沉积产物的分维数随电解液中硫酸铜的增加而变大，随外加电压的变动而波动。     

汽车用含硫非调质钢中夹杂物的研究

采用金相显微镜观察、扫描电镜结合能谱仪分析等方法,对不同的汽车用含硫非调质钢试样中的夹杂物进行研究.研究结果表明:汽车用含硫非调质钢中的夹杂物形态主要为条状、纺锤状和球状,呈弥散分布或群落状分布;夹杂物以单一的硫化物为主,存在少量以氧化物、氮化物为核心外裹硫化物的复合夹杂物,几乎没有单独存在的氧化物和氮化物;复合夹杂物多为球状或纺锤状(90％以上长宽比小于3);纺锤状硫化物25％为存在核心或为伴生的复合夹杂物;较高的氧含量有利于形成复合硫化物.     

DDQ钢连铸坯洁净度

采用金相观测、扫描电镜、电子探针等方法,研究了某钢厂DDQ钢连铸坯的洁净度,对铸坯中夹杂物的数量、粒径、分布、形貌及组成等进行了讨论。研究结果表明,该DDQ钢连铸坯中w（O）〈14×10-6、w（N）=18×10-6,P、S含量低,没有进行钙处理及真空处理;夹杂物大部分在4μm以下,数量少且分布均匀;夹杂物纯Al2O3居多,有MnS夹杂及以Al2O3为中心的外面是MnS的复合夹杂     

BOF-RH-CC生产的IF钢不同浇铸阶段铸坯洁净度研究

对BOF-RH-CC冶炼IF钢不同浇铸阶段铸坯进行了研究,正常坯的[N]和[O]分别为17×10~(-6)和16.5×10~(-6),较头坯和尾坯有不同程度的下降,符合内控要求。不同浇铸阶段铸坯显微夹杂物均主要是TiN,Al_2O_3,以及Al_2O_(3-)TiN型复合夹杂,尺寸在5～15μm。正常坯的大型夹杂物含量最低,为4.29 mg/10kg;尾坯含量最高,为9.92 mg/10kg,大型夹杂物大都含有K或Na,推测其可能来自结晶器卷渣。