晶粒尺寸、变形温度和应变率对Mg-12Gd-3Y-0.5Zr合金力学性能的影响

通过对Mg-12Gd-3Y-0.5Zr合金进行单向拉伸试验,检验晶粒尺寸、温度和应变率对合金力学性能的影响。通过退火处理可以获得不同晶粒尺寸((9.63±0.69)～(94.24±2.41)μm)的试样,拉伸温度分别为20℃、-25℃和-50℃。当温度足够低时,塑性变形由滑移主导的变形方式向孪生主导过渡;同样的情况可在晶粒尺寸变大时发生。变形机制的转变导致Hall-Petch关系中斜率的变化。采用Zener-Hollomon参量来描述温度、应变率对孪生的综合影响。实验结果表明,随着Z参量的变大,孪生发生率增大;当Z值足够大时,变形机制发生转变。     

煤气优化系统的研究

使用人工神经元网络的方法,对石家庄钢铁公司高炉煤气、转炉煤气发生量与炼铁厂、烧结厂、燃烧炉、转炉炼钢车间、电炉炼钢车间等消耗量进行预测,并将预测的结果用于建立煤气优化调度模型,实现煤气的合理利用与分配.     

采用转底炉生产金属化球团的工业试验

对转底炉生产金属化球团的工业试验进行了总结。工业试验表明,采用发生炉煤气,经预热助燃风和煤气,炉膛温度可以稳定达到1350～1400℃,能生产出金属化率达到80%左右的金属化球团。     

环境压力对超音速氧气射流特性影响的数值模拟

超音速氧气射流技术是炼钢精炼过程中的重要环节,关于常压条件下超音速氧气射流的特性已进行了大量的研究,但对真空精炼过程中低压环境下的超音速氧气射流特性目前研究较少。通过数值模拟的方法研究了不同环境压力条件下超音速氧气射流的特性,并与试验结果进行了对比分析。研究结果表明：低压环境条件与高压环境条件相比,超音速氧气射流速度的衰减受到抑制,射流核心段的长度得到延长;不同环境压力条件下,射流压力与射流速度分布趋势一致,均沿轴向不断降低,但压力衰减程度大于速度衰减的程度;不同环境压力条件下,氧气射流的温度随着氧气射流的扩散不断升高,最终趋于环境温度。     

电弧炉炼钢复合吹炼技术的研究及应用

提出了电弧炉炼钢复合吹炼的概念,结合电弧炉生产,研究了电弧炉炼钢复合吹炼工艺的炉料结构、供电供氧操作、底吹搅拌等单元操作的技术集成,实现了电炉炼钢工艺技术的进步,提高了冶炼节奏,降低了原辅材料消耗。     

收缩段型面对超音速氧气射流特性影响的数值模拟

超音速氧气射流特性是转炉炼钢的重要因素之一。收缩段型面对氧气射流特性有一定影响。本研究通过数值模拟的方法研究了不同收缩段型面对超音速氧气射流的影响。研究结果表明:收缩段曲线对射流核心段长度影响不大,主要影响射流的稳定情况及流场品质,进出口收缩比较小的喷管,射流也相对比较稳定。其中五次曲线设计得到的喷管射流核心区速度相对比较稳定,激波串现象不明显,射流速度衰减较为缓慢。射流的压力分布趋势与射流速度分布趋势一致。     

红土镍矿金属化球团转底炉工艺实验研究

以低品位红土镍矿(w(TFe)=22％、w(Ni) =1.89％)为原料,运用高温电阻炉对转底炉直接还原红土镍矿新工艺进行热态模拟实验研究.通过正交实验考察了焙烧温度、焙烧时间,w(C)/w(O)三个因素对红土镍矿选择性还原的影响,并分析了考察因素对金属化率的影响程度,得出最优实验方案.结果表明,红土镍矿含碳球团转底炉工艺因素对金属化率影响程度依次为:w(C)/w(O)＞焙烧温度＞焙烧时间.当w(C)/w(O)到0.8时,铁金属化率最大为67.85％,此时XRD分析已检测不到镍氧化物的存在.     

基于k-means聚类算法的电弧炉终点碳预报

为了实现对电弧炉冶炼过程碳质量分数的预测,根据炼钢过程的碳氧反应机理建立电弧炉脱碳模型。在此基础上采用数据挖掘技术中的k-means聚类算法对电弧炉炼钢历史数据进行分析,选取8个影响终点碳质量分数的因素,得出不同冶炼情况下的聚类结果。通过计算当前炉次与聚类结果加权欧氏距离,将相似度高的聚类结果炉次作为当前炉次的预测参考炉次,最终实现对电弧炉终点碳质量分数的预测。仿真结果表明钢水碳质量分数预报的命中率在75%以上,模型具有较高的预报精度。     

330MW发电机端部L型支架松动的原因分析及处理

对某发电机端部L型支架松动的问题进行了分析,指出结构设计缺陷和事故冲击是造成L型支架松动的主要原因,结合现场处理过程中的难点制定了切实可行的施工工艺方案,成功消除了L型支架松动隐患;根据多次检修经验提出如何准确地判断发电机端部松动缺陷的方法。     

太阳能光伏高温冶炼单元热模拟研究

在钢铁生产伴随着沉重的环境负荷及光伏行业迅速发展的背景下提出了太阳能光伏非碳冶金的概念,并为之自行设计制造了一台实验用装置,称其为概念炉,经反复计算确定了概念炉的基本炉体即高温冶炼单元的结构,通过稳态散热计算和非稳态传热模拟对概念炉工作状况进行了分析和研究。最终确定了合理的炉体结构,保证概念炉炉体能量损失在合理范围内,为太阳能非碳冶金系统高温冶炼单元设计计算提供了理论依据。