连铸中间包带过滤体湍流抑制装置的水模研究

通过水模型实验初步研究了在湍流抑制器中加过滤体对中间包钢液流场和夹杂物去除率的影响。采用染色剂显示了中间包中的流动状态,用聚乙烯颗粒测定去除率。结果表明,由于过滤体的阻碍作用,延长了示踪剂到达挡墙导流孔的时间;加过滤体后不同粒径夹杂物的去除率都得到提高,将近5%。     

空心涡轮叶片截面结构特征识别方法

针对收缩率计算过程中叶片模型截面上不同结构特征的识别问题,以壁厚作为媒介,阈值法为基础,研究壁厚分布特征,并提出了导数阈值法和三角形面积法对结构特征进行识别的方法。针对仿真模型数据择优算法,对比CAD模型数据将识别后的壁厚取点测量,证明采用三角型面积法能够合理并完整的实现结构特征识别。     

无取向硅钢钢水钛质量分数影响因素分析

对于硅钢而言,残留的钛元素对磁性能存在有害影响,因此需尽可能降低钢中的钛质量分数。统计了一段时期内生产的不同牌号无取向硅钢的中间包钢水钛质量分数,进而分析了不同牌号无取向硅钢钢水钛质量分数的影响因素。结果表明,无取向硅钢钢水钛质量分数的影响因素主要有硅铁合金、脱硫喷粉过程和中间包钢水增钛,正常的平均增钛量分别为0.001 5%、0.000 3%和0.000 6%;随着无取向硅钢牌号的提高,中间包钢水平均钛质量分数随之增加;随着各牌号无取向硅钢中硅质量分数的提高,RH终点钢水平均钛质量分数也增加,且硅质量分数由0.31%提高至3.05%,则RH终点钢水平均钛质量分数由0.000 75%增加至0.002 03%。     

四流圆坯中间包结构优化物理模拟

通过几何相似比1∶3的水模拟实验,对安装不同结构的挡墙的中间包内的流场进行研究,计算钢液在中间包的平均停留时间(RTD)。结果表明:中间包采用"U"型挡墙,平均停留时间较长,夹杂物上浮得到较好发展,两侧水口响应时间及峰值时间差别较大。"V"形挡墙比"U"形挡墙更有利于中间包内夹杂物的去除,很好解决了两侧水口的同步性和延长了停留时间,减少了死区体积分数,增加了活塞区体积分数。     

挡墙结构对46 t中间包钢液流动特性影响的数值和物理模拟

通过采用流动力学软件FLUENT进行的数值模拟和几何相似比1:3的水模型分别研究了导流孔倾角30°的U型挡墙和导流孔倾角分别为20°,25°,30°的V型挡墙4种结构的挡墙对46 t两流T型Φ800 mm圆铸坯中间包钢液流动特性的影响,并采用稳态模拟计算中间包钢液的温度场分布。结果表明,两种模拟结果有良好的一致性;使用导流孔倾角20°的V型挡墙的中间包流动特性最佳,中间包出口流温差仅为4.0 K,整体最大温差为14.2 K,停留时间最长为803.1 s,死区体积分数最小为0.09,更有利去除钢液夹杂物,提高钢的洁净度。     

加档坝后对不同死焦柱高炉炉缸的影响

炉缸内铁液环流对炉缸内衬的侵蚀有重要影响,而导致铁液环流的主要因素则是死焦柱的存在。为此,根据炉缸内实际尺寸,运用质量和动量守恒方程来模拟计算,研究了不同死焦柱类型和位置的高炉炉缸剪应力的变化;由于铁液环流对炉缸的侧壁以及炉缸侧壁与炉底交界部位的冲刷作用较强,因此在炉缸侧壁和炉底位置修砌一道环形档坝,观察其对炉底剪应力的影响。结果表明,炉底出铁口近端受到的剪应力较大,而在出铁口远端炉底剪切应力最小;死焦柱浮起时,炉底剪应力减小;焦炭自由区越大,炉底剪应力越小;增加档坝可以有效的减轻炉底受到的剪应力,炉底剪应力越大,增加档坝后减轻的炉底受到的剪应力值越大。     

含Ti铝镇静超低碳钢连铸过程水口堵塞控制实践

分析水口堵塞物组成及其堵塞发生的机理得出,含Ti铝镇静超低碳钢连铸过程水口堵塞物呈分层结构,由反应层和粘结层组成,其中反应层为耐材酸性物质与钢水中Al反应以及钢水因与堵塞壁面接触温度降低、夹杂物析出反应所致,粘结层由夹杂物伴随冷钢堆积所致,且粘结层中Al含量由内至外呈增加的趋势,Ti含量则呈减少的趋势。通过顶渣改质将(FeO+MnO)控制在8%以下、RH脱碳终点[O]控制在0.030%以内,以及采用开浇前中间包充氩置换工艺等优化措施,含Ti铝镇静超低碳钢连浇炉数由原来的3炉提升至5炉,水口堵塞率由原来的80%降低至30%。     

板坯连铸工艺参数对取向硅钢铸坯中心等轴晶率的影响

通过对取向硅钢铸坯的低倍检验,研究了中间包钢水过热度、电磁搅拌电流、二冷水强度、拉速及断面尺寸对铸坯中心等轴晶率的影响。结果表明,试验条件下,中间包钢水过热度控制在14~18 ℃范围内时,因过热度不同引起的中心等轴晶率的变化较小,变化范围仅为0%~3%;电磁搅拌电流和铸坯断面尺寸对中心等轴晶率的影响较为明显,随搅拌电流的增大,中心等轴晶率呈增加的趋势,而当铸坯断面尺寸增加时其呈减小的趋势;二冷水强度和拉速对中心等轴晶率的影响相对较小,随着二冷水强度的增大,中心等轴晶率呈减小的趋势,而当拉速提高时其呈增加的趋势。     

中间包双层挡墙钙镁质填料对钢液夹杂物的影响

带填料的双层挡墙是1种新型的中间包控流装置,选择合适的填料可以更好地去除钢液中夹杂物。研究了使用钙镁质耐火材料作为双层挡墙的填料时,钙镁质耐火材料中w(CaO)对去除钢液夹杂物的影响。研究发现:填入w(CaO)为20%的钙镁质耐火材料时,试样钢中单位面积的夹杂物减少12.92%;而填入w(CaO)为30%的钙镁质耐火材料时,试样钢中夹杂物减少了25.84%。可以看出,钙镁质耐火材料作为中间包双层挡墙填料可以强化中间包去除夹杂物的效果。