保护渣熔点熔速测定仪的研究

各种保护渣生产工艺技术广泛应用于各种冶金化工行业当中,其中的熔点温度、熔速指标对于实际冶金工业生产过程具有非常重要的技术指导意义。为了应对保护渣熔点熔速的有效测定,针对各种保护渣产品熔点熔速温度分析测定试验的实际需要,设计了一种技术集成度高、成本低、效率高、精度高的保护渣产品熔点温度熔速分析测定仪CQKJ-II型矿渣熔点熔速测定仪。该种保护渣产品熔点温度熔速分析测定仪以计算机控制系统和日本SR93岛电仪表为核心控制处理器,可控硅调压技术,采用PID自适应控制算法对加热炉的熔点温度变化进行自动控制,改善了常规温度控制系统存在的温度超调高温现象,实现了对炉温的精准自动控制;并在系统内部采用一个200万像素监控摄像头及100倍放大镜头对各种保护渣的软化,熔化,流淌状态图像及温度数据进行实时自动采集,实时自动传输数据到计算机系统上位机服务器中,实现了对各种保护渣产品熔点温度、熔速的实时温度监控和自动操作。     

ER70-Ti钢铸坯表面横向裂纹分析及控制

承钢生产ER70-Ti焊丝钢小方坯过程中铸坯出现了严重的横向裂纹。利用FactSage热力学模拟软件对ER70-Ti钢的凝固特性进行分析,针对钢本身特性、保护渣和连铸工艺参数进行分析,研究横向裂纹缺陷产生的原因。利用全自动炉渣熔点熔速测定仪测得保护渣的熔速为145 s,利用旋转粘度计测试粘度为0.71 Pa·s,利用红外传热系统测试热流密度为184 kW/m~2。这种熔速慢、控制传热效果差的保护渣严重影响保护渣的渣层厚度和保护渣熔化的均匀性,通过改变保护渣的碱度、C含量以及配碳模式。将保护渣的热流密度降低到118 kW/m~2,熔速提高到55 s。实际生产表明调整后的保护渣使铸坯的表面质量明显改善。     

大圆坯连铸保护渣理化指标分析

介绍了大圆坯连铸保护渣相关指标如熔融特性、熔点、粘度等设计思路,分析了保护渣熔剂的选择。     

高炉喷吹煤粉的灰熔融特性

 高炉喷吹煤粉的灰熔点太低会加速煤粉颗粒间的聚集及沉积,易导致风口或喷枪前结渣。同时,低灰熔点灰分熔化时会阻碍氧气进入尚未燃尽的煤粉颗粒内部,降低煤粉燃烧率。灰熔点太高,会影响高脱硫及炉渣的排放。因此,灰熔融特性是高炉喷吹煤粉不容忽视的性质。采用灰熔点测定仪和FactSage软件对济钢常用的贫瘦煤、无烟煤和烟煤的灰熔融特性进行对比研究。结果表明：两种方法得到的灰熔点结果具有一致性,煤的灰熔点与煤灰成分密切相关,煤灰的硅、铝含量高,灰熔点就偏高,钙、镁含量高,则灰熔点偏低。这为济钢高炉合理配煤提供了一项重要指标。     

模铸用保护渣的熔融特性

从保护渣熔融特性出发,研究了有关因素对保护渣形成三层结构的影响。研究结果如下:1.保护渣的熔融温度应低于1250℃。2.测定了七组保护渣在各种配比下的熔融温度。熔融温度除取决于化学组成外,还受渣料颗粒大小的影响。3.助熔剂降低保护渣的熔融温度的影响次序,对于B-4型保护渣为NaF>Na_3AlF_6(冰晶石)>Na_3CO_3>NaCl>CaF_2。4.碳是有效控制保护渣熔融速度的一个因素,对G-2型保护渣而言,其含碳量与熔融速度的关系式为lgt_s=4.160(C％)+1.0334。5.熔融温度在1100～1200℃范围内的各种保护渣,其熔融温度与熔融速度无对应关系。6.渣料的粒度越细,熔融速度就越快,特别在60～100网目之间变化时,这种影响更为显著。7.不同锭型对保护渣熔融速度要求是不同的,经初步研究确定,在实验室1450℃下保护渣熔融速度为4～7吨锭型——30秒左右,<1吨锭型——5秒左右为好。     

燃煤环形套筒窑内煤灰熔融特性的初步分析

综述了煤灰熔融特性的研究现状,比较了不同酸性氧化物、碱性氧化物对煤灰熔融性的影响规律,简述了煤灰熔融性改变过程中的反应机理。采用煤灰熔点计算公式对东盛科技的煤粉进行了灰熔点计算,得到了煤灰熔点随CaO含量的变化趋势。结合套筒窑生产工艺,初步分析了套筒窑内煤灰熔点降低机理及采用快速升温液态排渣的可行性。     

钢锭头部积渣机理的模拟实验研究

用熔融的低熔点合金代替钢水做模拟浇注实验,清楚地观察到因保护渣膨胀而产生积渣现象的全过程,从而搞清了钢锭头部积渣的机理。     

不锈钢固体保护渣的试验

我厂研制出浇注不锈钢用的固体保护渣(D_5系)具有熔点低、熔速快、堆比重小、隔绝性能好、能吸附钢液中夹杂物等特点。D_5系固体保护渣径浇钢试验,钢锭光滑而且有金属光泽。D_(56)和 D_(55)渣对含 Ti 不锈钢的保护浇注收到了良好的效果。     

绝热板浇铸钢锭的成坯率分析

我厂采用绝热板、保护渣和防缩孔剂浇铸钢锭以来,针对成坯率偏低的问题,经过多次测试,从测得数据中,分析了成坯率偏低的原因,采取一系列措施后,对提高钢质和成坯率取得了显著效果。     

连铸结晶器保护渣配炭量及配炭方式的研究

本文研究了保护渣熔化速度、熔融特性和熔融结构与渣中配炭量、配炭种类和配炭方式的关系。研究发现,炭质材料影响保护渣熔融行为的程度取决于炭质材料的含碳量,分散度和着火点,复合配炭优于目前广泛采用的单一配炭,采用复合配炭后,保护渣的熔融结构呈含有熔融层,半熔层、烧结层和粉渣层的多层熔融模型,熔化速度随含碳量的改变增减较缓。熔融特性在较宽的温度范围内保持相对稳定,使之能适应于连铸工艺参数在连铸过程中的突变。     

煤灰熔融性国家标准测定方法的探讨

用ZDHR-200型灰熔点测定仪对不同煤的灰分熔融性进行了测定,从中发现按照国家标准GB/T219-1996<煤灰熔融性的测定方法>进行,从测定原理、操作到设备配置都存在着一些不足.在试验中,作者对煤灰熔融性的测定方法作了修正,供大家参考.     

高钛焊丝钢CaO-Al2O3基专用保护渣熔化特性分析

高钛焊丝钢连铸过程中结晶器内钢渣界面反应严重,首先对存在严重钢渣界面反应现象的A钢种进行了凝固特性分析。设计一种低反应性的高钛焊丝钢专用的CaO-Al₂O₃渣系保护渣。通过相图计算保护渣的基础组分w(CaO)/w(Al₂O₃)=1.0,Na₂O质量分数为8%,MgO质量分数为3%,CaF₂质量分数为4%~6%,B₂O₃质量分数为4%~10%,SiO₂质量分数为4%~12%,TC质量分数为8%~10%。利用熔点熔速测定仪和旋转黏度计等设备重点研究了保护渣的熔化特性。得出适宜组分的CaO-Al₂O₃基高钛焊丝钢专用保护渣,熔点为1 037~1 129 ℃,熔速为64~79 s,黏度(1 300 ℃)为0.325~0.554 Pa·s。     

高速连铸结晶器保护渣的特性设计

为了开发高速板坯连铸用保护渣，本文探讨了熔融保护渣的粘度，熔化速度。研究结果如下：１）从阴，阳离子相互作用参数及网络结构的函数方程计算熔融保护渣的粘度。２）从每单位体积碳含量和碳酸含量的函数方法计算熔化速度。３）以５．０ｍ／ｍｉｎ的浇铸速度结晶器保护渣利用效果最好。     

高碳钢用复合渣（WFZ—2）的研究

通过实验室的正交试验,获取了不同助溶剂对基本渣熔融特性的影响参数,在此基础上研制了高碳钢用复合保护渣,用该渣浇铸高碳钢钢锭不仅改善了钢锭质量,还降低了生产成本。     

回收渣中铬铁的跳汰制度选择

碳素铬铁是我厂的主要产品之一,在冶炼过程中,由于炉渣熔点高、粘度大,渣中夹带的金属颗粒和未熔化的铬铁较多。这种炉渣冷却后难以用人工的方法分离回收,过去我厂只好将这些炉渣废弃。1983年我厂开始对回收碳素铬铁渣中的     

薄板坯连铸保护渣的研制及使用

通过对保护渣理化性能、熔化特性的基础研究，确定了适合高拉速薄板坯连铸用保护渣的组成及成分范围。利用数值仿真建立的传热数学模型确定的保护渣熔化温度，粘度被实践证明是合理的，这为保护渣的研究提供了理论依据。通过工业性试验的应用证明所研制的保护渣系能满足薄板坯连铸的需要，使用效果良好，为我国高速连铸用保护渣的配制提供了方向。     

电磁场作用下连铸保护渣物化性能研究进展

分析了连铸保护渣在结晶器内所经历的热历程,以了解保护渣在结晶器内所发挥的具体作用。论述了电磁场作用保护渣熔化特性、结晶特性、流变特性,以及电磁场作用后产生焦耳热的影响,为系统研究电磁场作用下保护渣的冶金特性和进一步的理论研究提供借鉴。     

高速连铸结晶器内的保护渣膜

连铸结晶器中形成的保护渣膜在润滑与传热方面起重要作用,但渣膜的厚度和结构还没有完全被人们所了解。本次研究中,保护渣膜试样是取自浇铸结束后连铸结晶器内,保留浇铸期间所处位置的渣膜。通过此次试验,清楚了结晶器内弯月面处保护渣膜的厚度。根据显微镜下对渣膜截面的观察,研究了渣膜的结构,即渣膜的结晶情况。此外,基于上述观察结果,研究了结晶器内通过渣膜的传热现象,得出以下结论： （1）确认结晶器内保护渣膜的厚度约为1mm。玻璃层为连铸中钢水顶部的熔融保护渣,浇铸结束后成为薄膜,将其假定为浇铸期间的保护渣膜。 （2）按结晶器保护渣消耗量可估算出浇铸期间渣膜中的液渣层厚度。 （3）弯月面处渣膜约1mm厚时,辐射及传导的总热阻与渣膜和结晶器之间的界面热阻相等。 （4）文中提到的界面热阻可能大于实际浇铸中结晶器的热阻。原因可能是由于这些热阻是在无钢水压力情况下测得的,实际结晶器内的界面热阻似乎较小。     

铝热法冶炼高钒铁“A-C-M”三元渣系的特性分析

为研究高熔点合金渣系的特性,常采用铝热法生产,铝热法是冶炼高熔点、高价值金属及合金的主要方法,其炉渣主要为Al_2O_3-CaO-MgO系,特点是高Al_2O_3、高熔点、高粘度。利用此法分析了该渣系的特点,对其炉渣形态进行了初步探讨,研究了该渣系的某些物化性能和对冶炼经济技术指标的影响,探索改良渣系的方法,以达到改善冶炼指标的目的。     

分析圆坯连铸过程中熔融渣形成的有限元模型

建立了分析圆坯连铸机上保护渣层中热过程的有限元模型，所采用的是低炭（Ｃ≤６％）保护渣，其结论已在实际测量中得到了验证。研究了连铸过程中熔融渣厚度对保护渣性能及工艺参数的影响。