超低碳钢精炼过程中Fe-Al-Ti-O类复合氧化物夹杂的演变与控制

超低碳钢是一种重要的汽车用钢材料, 钢中通常添加钛元素, 使其形成析出物, 提高钢材的深冲性.然而钛元素作为一种脱氧能力较强的元素, 进入钢液中通常首先形成氧化物.为了减少含钛氧化物夹杂的生成, 基于"转炉-RH-连铸"的超低碳钢生产流程, 对RH精炼过程进行系统取样, 分析了铝脱氧剂加入后及合金化元素钛加入后的氧、氮气体含量变化及夹杂物特征变化, 并使用FactSage热力学计算软件对Fe-Al-Ti-O夹杂物稳定相图进行计算.研究结果显示, 含钛类氧化物夹杂通常以Al₂O₃类夹杂物作为形核质点, 对其形成包裹状夹杂物.若避免含Ti夹杂物的生成, 当钢中Ti质量分数为0.1%时, 钢中溶解Al质量分数应在0.01%以上.对含钛氧化物的生成及长大流程进行研究, 通过对Al₂O₃夹杂物及Ti₂O₃夹杂物粗化率的计算及附着功的比较可知, Ti₂O₃夹杂物在1600℃时的熟化生长速率较Al₂O₃较大且Ti₂O₃夹杂物与Al₂O₃夹杂物相比不容易相互碰撞融合并从钢液中去除.若提高精炼过程中的氧化物夹杂物去除率, 应严格控制含钛氧化物类夹杂物的生成.      

椭圆管肋片式蒸发器的热工性能模拟与实验研究

通过搭建实验台,对定制的椭圆管和圆管肋片式蒸发器进行了实验测试,并利用CFD对2种管型肋片式蒸发器进行了热工性能模拟,综合分析了椭圆管肋片式蒸发器的性能优势。在制冷量一定和忽略加工工艺难度的前提下,采用椭圆管肋片式蒸发器的空调机组不仅能够减少蒸发器排数,也能减少蒸发器的风阻33%,减少耗铝量20.6%,耗铜量1.4%,结构尺寸上更为紧凑,经济性好。     

粉煤灰基地质聚合物凝结时间的影响因素研究

以粉煤灰为原料,系统研究了水玻璃模数及掺量、水胶比、温度、外掺剂等参数对粉煤灰基地质聚合物凝结时间的影响。研究结果表明,随着温度升高,地质聚合物凝结时间显著降低; 在10 ℃条件下,地质聚合物凝结时间随着水玻璃掺量增加而增加,随水玻璃模数增加先增加后减小,水胶比对地质聚合物凝结时间影响较小,掺入Ca(OH)₂会促进地质聚合物的凝结。在粉煤灰掺量100%、水玻璃模数1.2、水玻璃掺量8%、水胶比0.35、养护温度10 ℃条件下,地质聚合物的初凝及终凝时间分别为65 min和114 min,在养护3 d和28 d后,地质聚合物的强度分别为23 MPa和51.7 MPa。     

添加铁氧体对钢渣陶瓷性能的影响

钢渣是钢铁冶金过程中产生的重要的二次资源,它同时具有瘠性料和熟料的特性,能够用于制备陶瓷。为了探索钢渣的高附加值利用途径,本文在钢渣陶瓷基体的基础上添加铁氧体磁性材料,研究铁氧体加入对钢渣陶瓷性能的影响。通过对样品吸水率、磁滞回线、磁导率测试以及通过SEM观察样品晶相组成发现添加不同品种不同含量的铁氧体使得陶瓷基体的烧结温度降低,陶瓷制品更加致密,吸水率降低,但未对陶瓷基体的磁性性能造成影响。     

广东地区围护结构节能技术及情景分析

以广州为例,利用DeST-C和DeST-H分析围护结构热工参数现阶段对广东地区公共建筑和居住建筑的空调冷负荷的影响规律,回答是否有必要一味降低相关规范中围护结构传热系数限值,并通过情景分析在2032年考虑气温升高下的影响规律变化。结果表明,现阶段的节能设计标准制定,无需降低外墙、屋面、外窗的传热系数限值;在未来阶段,需要提高对外窗的热工参数的要求,并适当降低居住建筑的外墙传热系数限值。     

建筑能耗分析用逐时降雨模型(2):月降水量随机模拟

在计算与分析广州地区33年实测月降水量序列统计参数的基础上,将月降水量序列进行对数变换,采用一阶AR(P)模型建立了月降水量随机模拟模型。通过与实测结果的比较检验了该模型的适用性。     

室外热环境评价指标湿球黑球温度简化计算方法

针对室外热环境评价指标湿球黑球温度在实测和数值计算中都比较难获得的问题,在湿热地区广州夏季收集了空气干球温度、湿球温度、黑球温度、相对湿度、风速、太阳辐射和湿球黑球温度等数据,对收集的数据进行相关性分析和回归分析,相关性分析结果表明：空气温度、相对湿度、太阳辐射与湿球黑球温度具有一定的线性相关度,可以采用上述三个气象因子作为湿球黑球温度的简化计算参数;回归分析结果表明：回归的关联式与实测湿球黑球温度的相关性较高,并且满足多元线性回归的各项检验,认为该回归方程具有较高的可信度,可以在城市热环境的实测评价和数值预测过程中,作为湿球黑球温度的简化计算方法应用。     

GH4169高温合金的静态再结晶动力学

对GH4169高温合金在Gleeble-3500热模拟实验机进行了双道次和单道次热压缩实验。分析了变形温度、应变速率、间隔保温时间、变形量和初始晶粒尺寸对GH4169高温合金静态再结晶体积分数的影响。实验结果表明:变形温度越高、应变速率越大、道次间隔时间越长,变形量越大,初始晶粒度越小,静态再结晶体积分数越大。根据实验结果,建立了GH4169高温合金的静态再结晶模型,并将所建立的模型的预测结果和实验结果进行了对比分析,二者比较吻合。     

IF 钢铸坯厚度方向洁净度演变

采用夹杂物原貌分析、扫描电镜和能谱分析、氧氮分析等手段系统分析了IF钢铸坯全厚度方向的洁净度变化及夹杂物分布规律.铸坯厚度方向全氧(T.O)和N质量分数平均值均为17×10-6.内、外弧表层1/16内T.O、N均高于平均值5%~10%,存在夹杂物聚集带;内弧1/4至外弧1/4区域T.O、N水平低于平均值5%~10%;表层1/16至1/4区域接近平均水平.共统计夹杂物963个,夹杂物平均粒径5.7μm,5μm占60%,10μm占90%;Al2O3夹杂主要存在表层5 mm内,尺寸在2~10μm;Ti N-Al2O3和Ti N粒子主要在距离表层5~80 mm,尺寸随深度增加而增大;Ti N-Ti S和Ti S夹杂主要在距离表面80~130 mm,尺寸1~5μm.从铸坯表层到中心主要夹杂物的分布依次是Al2O3、Al2O3-Ti N、Ti N、Ti N-Ti S、Ti S和MnS.     

大方坯皮下负偏析带形成过程的数值模拟

针对某钢厂大方坯连铸过程中铸坯内部质量问题,通过耦合电磁-流动-热-溶质传输,建立多尺度、多物理场的三维数学模型,研究了高碳钢大方坯皮下负偏析带的形成过程。结果表明,铸坯皮下负偏析带是铸坯凝固前沿钢液流速和凝固速率共同作用的结果。对于四孔水口大方坯,铸坯皮下会经历两次负偏析,第一次负偏析是由水口射流造成的,第二次负偏析是由结晶器电磁搅拌造成的。磁搅参数的改变只会影响电磁搅拌影响区的负偏析程度,而不会影响负偏析带在铸坯中的位置及宽度,也不能改善铸坯中心的正偏析度。