基于混合教学模式的特殊钢冶金专业课程教学

结合传统学科专业课内容特点,对冶金工程专业特殊钢冶金课程教学模式进行了探索。实践表明,利用网络资源,采用研究型、案例型、互动型等多种教学方式,可激发学生学习积极性,有助于培养综合运用相关知识分析与解决基本工程问题能力、创新能力和团队合作精神。     

大方坯连铸结晶器冷却水温差的监测与分析

基于大方坯连铸生产中的大量实测数据,分析了结晶器冷却水温差与拉速、钢水过热度和结晶器水流量等工艺参数的变化关系,并利用多元统计方法进行线性回归分析得到定量规律;明确了冷却水温差在连铸监控中的功能,并用于指导连铸冷却工艺的制定与优化;使用均值滤波法对水温差的数据进行实时滤波,用以保证连铸坯在线动态热跟踪模块计算的准确性和稳定性,实践表明该方法的必要性与有效性。     

桦褐孔菌多糖口服液澄清工艺研究

优选ZTC1+1Ⅲ型澄清剂用于桦褐孔菌多糖口服液的澄清工艺.在单因素试验基础上,选择ZTC1+1Ⅲ型澄清剂用量、澄清温度、保温时间为自变量,吸光度为响应值,利用Box-Benhnken中心组合试验和响应面分析法,模拟得到二次多项式回归方程的预测模型.优化最佳澄清工艺参数为:ZTC1+1Ⅲ型用量(B/A)7.409%/3.71%,澄清温度(B/A)为73.63℃/53.63 ℃,保温时间为20.047 min. ZTC1+1Ⅲ型澄清剂的澄清工艺可用于桦褐孔菌多糖口服液的除杂.     

非对称中间包稳态浇铸与换包操作的冶金效果

为合理评价并优化工业用三流非对称中间包的冶金效果,在对该中间包4种控流方案下稳态浇铸过程流场、温度场数值分析的基础上,通过RTD曲线定量分析了中间包不同控流方式下的钢水混合特性,并应用VOF模型追踪了换包操作时的钢液面行为。结合实际工况特点,从稳态和非稳态两方面研究了增设控流装置前后中间包的冶金性能,实现了对其实际浇铸条件下冶金效果的全面评价。结果表明,无控流装置的原型中间包结构不尽合理,存在明显的短路流,死区比例较大,钢水温度分布不均匀,且各流一致性差,易导致铸坯质量差异。导流隔墙组合湍流抑制器的控流方案可大大改善稳态浇铸时中间包流场及温度分布状况,包内死区比例较原型降低13.28%,3个出口温差仅为0.5K,各流一致性显著提高。然而,此方案在换包操作时可能出现钢液面速度较大及液面波动现象,易导致钢液暴露、二次氧化乃至发生卷渣,应注意换包时间及其液面高度和入口流量的控制。     

微合金钢连铸表面横裂纹形成机理与控制技术研究现状

表面和角部横裂纹是高强度微合金钢连铸及热轧工艺中最为突出的质量问题,也是国内钢铁企业多年来仍未彻底突破的技术难点。在回顾前人对微合金钢连铸表面横裂纹问题研究的基础上,全面概述了其形成原因、影响因素以及解决措施,重点分析了基体粗大奥氏体晶粒对连铸表面裂纹倾向的影响,揭示了表层组织控制技术的机理及相关参数的制定准则,提出了解决表面横裂纹问题的可行研究方向。     

合金元素对Fe-Mn-C系TWIP钢力学行为的影响

采用热力学计算、静态拉伸、XRD、OM与SEM等方法分析了Fe-Mn-C系TWIP钢中合金元素对基体力学行为的影响.结果表明:TWIP钢中Mn含量增加时,基体的屈服强度和抗拉强度均减小,总伸长率增大;C含量增加时,其屈服强度和抗拉强度先增大后减小,在0.6％(质量分数,下同)时存在最大值;当Mn含量为20％时,TWIP钢总伸长率随C含量增加而增大,而Mn含量为22％时则相反.TWIP钢的强塑积随Mn含量的增加而增大,其在C含量为0.4％试样中的体现尤为明显.对于Mn含量为20％的TWIP钢,其强塑积随C含量增加而增大;而对于Mn含量为22％的TWIP钢,其强塑积随C含量增加而减小.     

碳钢连铸坯凝固两相区的流变力学特性

利用自制的钢流变力学测定装置，首次对碳钢铸坯凝固两相区的流变特性进行了实验研究，获得了其在不同载荷下的蠕变／反蠕变曲线，并由此确立了该合金的流变模型，结果表明：该合金在近固相线及近液相线温区为五元流变模型，而在中间温区为粘弹塑性六元流变模型，文中基于流变模型进一步获得了铸坯在凝固两相区不同阶段的蠕变方程。     

热装工艺对含铌微合金钢铸坯再加热奥氏体晶粒细化影响

组织细化是控制连铸坯表面裂纹、提升轧材性能的重要手段。针对连铸坯表面裂纹问题,采用热模拟试验的方法,首先获得模拟铸坯进加热炉之前的奥氏体组织,进一步研究了含铌低碳钢SCX400在冷却-加热过程中的晶粒细化潜力。研究结果发现进行一次γ→α→γ相变处理,当铁素体析出量超过85.9%时,最终粗大的奥氏体边缘处出现了许多尺寸为40μm左右的细小晶粒,混晶现象严重,推测是由于Nb(C,N)钉扎原奥氏体晶界,粗大的初始晶粒得到保留;而通过多次γ→α→γ相变可以有效细化奥氏体晶粒,从而对热装热送过程中的表面裂纹控制及最终产品性能的提升产生积极影响。     

干式真空系统在包钢VD中的应用

由于蒸汽喷射泵抽真空系统具有能耗高、维护量大等缺点,因此干式机械泵组成的真空系统开始受到广泛关注。基于包钢实践,对干式真空系统原理、构成与工作过程进行解析,详细介绍其自控与软件系统的特点,并对其目前的工作效果给予客观评价。其中,在100 t VD上对原蒸汽泵组进行改造,改用干式真空泵后节电效果达95%,且实现了免维护。结果证明,机械泵VD到达深真空时间可达5 min以内,VD处理后钢水中[H]质量分数在0.000 25%以内,工艺效果完全满足包括优质重轨钢在内的高品质钢生产规范要求。     

二冷水流密度分布对板坯温度场影响的研究

采用数值模拟的方法，重点研究板坯连铸二冷水的水流密度沿铸坯宽度方向上分布对铸坯在凝固过程中温度场、应力场和液芯形状的影响规律，加深二次冷却工艺对铸坯质量影响的理论认识，进一步探讨减少板坯“三角区”裂纹的有效手段。