连铸坯凝固末端检测技术研究与应用现状

连铸坯液芯末端位置及相关信息的准确获取对于改善铸坯偏析、缩松等内部缺陷,提高铸坯质量和生产效率具有重要意义。基于铸坯凝固末端检测技术研究与应用现状,围绕国内外该技术的开发和应用情况,阐述了各种方法的测量原理、特点、局限及实践中面临的主要问题。     

产琥珀酸放线杆菌原生质体制备与再生研究

研究了甘氨酸预处理、菌龄、酶浓度、酶解温度及酶解时间对产琥珀酸放线杆菌(Actinobacillus succinogenes)ATCC 55618原生质体制备和再生的影响。确定出最佳条件为:在添加1.0%甘氨酸的培养基中培养菌体6 h,用浓度为0.08 mg/mL的溶菌酶于37℃酶解40 min。得到的原生质体形成率为96.28%,再生率为42.11%。目前,还没有关于产琥珀酸放线杆菌(A.succinogenes)ATCC 55618原生质体制备的相关研究,研究结果为后续的原生质体诱变及基因组改组技术奠定了基础。     

基于随机森林和聚类的连铸坯纵裂纹预报方法

纵裂纹是一种常见的铸坯表面缺陷,准确预测铸坯表面纵裂对于提高铸坯质量有着重要意义。针对纵裂纹形成与扩展过程中结晶器热电偶温度在时间、空间上的变化趋势,捕获和提取了热电偶时序温度的典型变化特征,采用随机森林(Random Forest,RF)对捕捉到的特征进行降维,筛选出与纵裂联系密切的相关特征,在此基础上建立了基于K均值(K Means)聚类的纵裂检测模型。结果表明,提出的基于温度时序特征和聚类算法的纵裂预测模型能够正确区分和识别纵裂纹和正常工况样本,将机器学习方法引入连铸过程异常监控提供了新的思路。     

功率法用于板坯连铸结晶器摩擦力在线检测的试验研究

将功率法用于板坯连铸结晶器摩擦力在线检测 ,建立了监测系统 ,在现场进行试验研究。标定试验确定检测误差在± 2 0 %之内。检测结果表明 ,摩擦力信号对保护渣、拉速、在线调宽和温度系统报警均作出明显反应 ,显示出在选择保护渣、优化工艺参数、预报生产异常和与温度监测联合提高漏钢预报准确率方面的作用和应用潜力。摩擦力在线监测的实现 ,为摩擦力计算的建模和验证提供有力支持 ,将推进结晶器与铸坯间润滑和摩擦行为研究进程     

连铸结晶器与铸坯间保护渣润滑行为的研究

从传热与粘性流体力学的角度考虑,建立了铸坯与结晶器间保护渣的润滑模型。利用此模型,并在计算铸民结晶器温度场的基础上,确定了结晶器与铸坯间保护渣膜的厚度及存在状态。利用N－S方程推导了润滑膜中压强与速度分布以及保护渣消耗等物理量,同时计算了润滑区段的摩擦阻力,为进一步计算铸坯与结晶器间摩擦阻力提供支持。     

宝钢2号板坯连铸机结晶器拉坯阻力在线监测系统的设计与应用

介绍了宝钢2号板坯连铸机结晶器拉坯阻力在线监测系统的硬件和软件设计。该系统通过监测振动电机的功率得到结晶器的拉坯阻力,具有结构简单、可靠有效等优点,实际运行效果良好。     

结晶器内粘结漏钢及其传播行为的研究

在板坯、薄板坯结晶器温度实测数据的基础上,分析了稳定工况下的温度变化及其分布特点;结合实测的粘结漏钢数据样本,对温度的反映情况进行研究,探讨了粘结传播过程中温度的典型特征,并着重分析了粘结的纵向和横向传播行为.研究结果可为高拉速下粘结性漏钢的预报和测温系统热电偶布置方案的设计提供参考.     

铸造高合金不锈钢析出相及腐蚀行为的研究

采用金相显微镜、Ｘ射线衍射，透射电镜，电子探针显微分析手段和多种腐蚀试验方法研究了铸造高合金不锈钢的析出相种类，结构、形貌，分布，成分及基腐蚀行为。试验结果表明，该钢经１１５０℃×２ｈ冷固溶处理后可得到单一的奥氏体组织，并具有优良的均匀腐蚀，晶间腐蚀、点蚀与电化学腐蚀性能。     

基于无网格伽辽金法的连铸坯凝固计算方法

为考察无网格方法求解铸坯凝固过程的可行性,本文依据移动最小二乘和变分原理,推导并建立了基于无网格伽辽金法的结晶器内铸坯凝固过程二维非稳态传热/凝固数学模型。以小方坯凝固过程为对象,分别采用节点均匀布置、加密布置、随机布置方式,模拟分析了小方坯凝固过程的温度场变化,并将计算结果与参考解、有限元法数值解进行了对比,结果证实无网格伽辽金法在计算精度、自适应性、网格依赖性等方面均优于有限元法。研究结果为无网格方法应用于连铸过程的传热、凝固以及应力/应变行为的数值计算提供参考。      

立方相碳化钛在锂空电池中的电化学行为

采用直流电弧等离子体法在甲烷和氩气混合气氛下原位合成碳化钛(TiC)纳米颗粒。X射线衍射、透射电子显微镜等物理表征结果显示TiC纳米颗粒粒径约为40～90 nm的立方体结构。循环伏安(CV)测试表明,TiC纳米颗粒兼具高效的氧还原和氧析出双效催化活性,可有效弥补炭材料氧析出催化活性较弱的缺陷。恒流充放电测试结果表明,相对于普通炭材料(导电炭黑,Super-P),TiC纳米颗粒催化剂可将锂空电池充电过电势降低280mV;在电流密度(i_sp)为50mA·g^-1时,首次放电比容量达1267mAh·g^-1;即使在较高的电流密度150mA·g^-1下,比容量仍保持在778mAh·g^-1,体现了良好的倍率性能。在电流密度为100mA·g^-1、限定比容量为500mAh·g^-1下,稳定循环10次。通过XRD、红外、扫描电镜表征可知,在TiC纳米颗粒的双效催化作用下,Li_2O_2的生成与分解具有良好的可逆性,有效避免了大量反应副产物积累的问题,进而提高锂空电池的电化学性能。