熔融还原技术的发展

一、前言熔融还原指的是用碳或以碳为主的还原剂还原金属氧化物熔体的反应。由于钢铁工业迫切希望改变能源,降低投资,减少污染,提高市场适应能力,近年来已促使熔融还原成为国际冶金界注目的一项新技术。瑞典、日本、联邦德国等国家目前站在这一领域的最     

等离子态氢还原金属氧化物初探

把分子态的氢转变为等离子态的氢可以从热力学和动力学层面上提高氢还原金属氧化物的能力.中等气压下(102～104 Pa)非平衡态氢等离子体中存在的主要活泼粒子包括H、H 、H 2和H 3,其中原子氢的浓度最大,是比较稳定且具有重要化学反应活性的粒子.根据热力学计算,这些粒子的还原能力大小为:H >H 2>H 3 >H.通过CuO在直流脉冲辉光氢等离子体中的还原实验证实了等离子态的氢能强化氢还原金属氧化物的能力.     

离心中间包净化钢液的物理模拟

采用物理模拟的方法，对离心中间包净化钢液的动力学进行了考察。采用低熔点金属液，分别考察金属液柱高度、锥度、磁感应强度、电阻率、磁场分布、屏蔽等对金属液旋转运动的影响。结果表明，增加磁感应强度、提高金属液柱深度、适当增加金属液旋转腔的锥度将有助于获得更高的金属液转速；金属液旋转速度与金属液的电阻率成反比关系。当磁感应强度为14．4mT时，钢液的转速预计可达80r／min；采用活塞流模型计算的夹杂物去除效果表明，100r／min的钢液转速和钢液1t／min的流量下，直径20um以上的夹杂物去除效率可以达到70％以上．     

强磁场对Cu-90%Pb合金凝固中比重偏析的影响

研究了强磁场对Cu-90％Pb合金中比重偏析的影响规律。结果表明：10T磁场下，当冷却速度达到100℃／min以上时，Cu-90％Pb合金中的重力偏析得到完全抑制；随着磁感应强度的增加，磁场对比重偏析的抑制作用增强。在30℃／min冷却速度下，12T磁场使该种合金凝固中的50微米直径颗粒上浮速度下降90％以上。理论分析表明：强磁场增加金属熔体粘度，降低自然对流，诱生洛伦兹力阻力来抑制颗粒上浮和聚合。     

高阶亚正规溶液模型及其在MnO—SiO2—Al2O3—CaO炉渣中组元活度…

本文介绍了用于计算四元均相系中组元活度的ＳＥＬＦ－ＳＲｅＭ４高阶亚正规溶液模型。模型由一组参数表示，根据精选的“边界条件”可由二元系、三元系、四元系逐渐展开拟合出该组参数。     

强磁场对Bi-Mn合金半固态凝固过程中MnBi析出相组织的影响

在Bi-6%Mn合金从高于355℃(升温过程中MnBi化合物磁性转变温度)的固液两相区凝固过程中,研究了MnBi析出相组织在无磁场和强磁场条件下的演化过程.结果表明:在无磁场条件下MnBi析出相形态在340℃(MnBi相顺磁-铁磁转变温度)附近发生突变,由较规则的六方块状变为沿ab面长大的不规则片状;10 T磁场条件下析出相形态突变的温度提高到355℃左右.另外,10 T磁场能够控制析出相晶粒以c轴平行磁场取向、定向聚合和熔合长大,使析出相的最终形态又趋向较规则的六方块状.     

强磁场对锰锌铁氧体前驱体纳米颗粒形貌的影响

在共沉淀制备非铁磁性锰锌铁氧体前驱体纳米颗粒的过程中,分别施加零磁场、弱磁场(0.1～0.7 T)和强磁场(10 T),探讨磁场对非铁磁性锰锌铁氧体前驱体纳米颗粒形貌的影响规律.结果表明,当磁感应强度超过某一临界值时,非铁磁性纳米颗粒由球形颗粒向链状颗粒,然后向棒状或者纤维状颗粒转变.在10 T的强磁场下,纳米颗粒长成长径比很大的纤维状,能谱分析结果表明,纤维状颗粒主要为复合铁氧体,而非单一的沉淀产物.随着反应温度增加、溶液滴加时间延长将使纤维直径降低.     

强磁场对Al-18Si合金凝固组织的影响及其机理研究

研究了过共晶Al-18Si合金在稳恒强磁场中的凝固行为.实验表明,在稳恒强磁场作用下,过共晶Al-18Si合金中的初生Si发生显著偏聚.为解释初生Si的偏聚机理,建立了相应的量子理论模型.模型认为:初生Si在Al-18Si合金中的偏聚是由于部分Si原子在磁场中获得附加能后,沿磁场方向做旋进运动所致.Si原子在10T磁场中获得的附加能为1.854×10-22J.     

喷射低SiO_2活度渣粉强化硅脱氧的理论分析与实验研究(轴承钢喷粉脱氧与夹杂变性研究之一)

绪言本研究的目的是探索将喷射冶金技术用于轴承钢生产,大大提高轴承钢的清洁度,消除D类和B类夹杂物,并变性为对疲劳性能危害较小甚至无害的A类和C类夹杂物。作者的工作证明:向硅脱氧的轴承钢钢液喷射低SiO_2活度渣粉作为轴承钢的终脱氧或     

基于数值模拟的定向连续铸造固液界面位置人工神经网络模型的研究

基于人工神经网络原理及数值模拟技术，对定向凝固连续铸造过程中控制参数的选取进行了研究。利用自行设计的上引式定向凝固连铸机，结合数值模拟，提取了引晶速率、熔体温度、结晶器温度、冷却水温度、冷却水流量、冷却距离等控制参数值及相应目标参数值的固液界面位置。通过归一化处理所得数据，采用BP算法训练网络，对定向凝固连铸控制参数与固液界面位置之间的映射关系进行了函数逼近，建立了固液界面位置神经网络模型，依据该模型，可定量预测定向凝固连铸过程的工艺状态，并可为将来的定向凝固连铸神经网络控制提供可行的控制模型。