蓄热式高炉煤气钢包烘烤装置的试验研究

概述了蓄热式高炉煤气钢包烘烤装置的原理,并详细介绍分析了蓄热式高炉煤气烘烤钢包的试验过程和试验结果。试验表明,用高炉煤气采用蓄热式技术,能把钢包衬温度烘烤到1200℃以上。     

感应钢包炉的电磁与结构特性

通过电磁场数值计算对感应钢包炉的电磁场设计和包壳结构进行研究，结果表明，感应钢包炉内磁轭的安装量应在Ｒ／Ｒ１＝０．３￣０．４、Ｓ／Ｓ１＝０．４￣０．５范围内，为降低包壳涡流损耗，感应钢包炉炉发瓣数应为１０￣１４。     

SKF炉电磁搅拌系统的切换改造

分析了马钢一钢厂SKF炉电磁搅拌系统的运行现状及问题,为加强安安可靠性,提出了增加切换装置变频器互为备用的改造方案,简要介绍了主回路和控制回路的改造方案。     

LF炉发泡剂的实验室试验研究

实验室试验了含不同碳酸盐和碳化物的20组LF发泡剂的发泡效果。结果表明,熔渣发泡高度在2～4min时达到最大值;CaCO3与MgCO3的最佳摩尔比为3:1;碳酸盐与CaC2的最佳摩尔比为7:1;适量的CaCl2、NaCl能显著改善发泡剂发泡性能。优化的最佳发泡剂质量分数为:CaCO357.06%、MgCO315.98%、CaC26.96%、CaCl210%、NaCl10%。对比试验表明,无论是实验室基渣,还是现场LF渣,优化的发泡剂发泡效果都明显好于现场发泡剂。     

电磁搅拌对钢包精炼炉内金属液行为的影响

以侧壁配备电磁搅拌系统的钢包精炼炉为背景,分别利用多普勒超声波测速仪以及激光液位仪对几种电磁搅拌方式下金属液的内部流动以及表面波动状况进行了测定及分析。研究发现,电磁搅拌可以有效促进金属液的内部流动以及表面波动,从而显著改善金属液内部的动力学条件,是提高钢包精炼效率的有效手段;不同电磁搅拌方式对金属液的内部动力学条件影响的差异明显,在不同的精炼工艺要求下,可以考虑采用不同的电磁搅拌方式。     

钢包弱搅拌水模拟实验研究

通过对江阴兴澄钢铁有限公司100 t钢包弱搅拌进行水模拟实验研究,比较了不同吹氩方式和不同喷吹气体流量条件下钢水混匀、夹杂物上浮和流场分布三方面的特征.结果表明:双孔喷吹比单孔喷吹效果好;在相互垂直的1/2R上采用双孔喷吹较合理;在一定的时间内周期轮流喷吹搅拌有益.     

铝熔炼炉电磁搅拌装置辅助拖车的添加

介绍了电磁搅拌装置的构造及原理,及一拖三电磁搅拌装置因拖链较长遇到的一些问题。通过增加辅助拖车来支撑保护拖链,达到了企业安全生产使用的目的。     

感应钢包炉电磁场和工作特性的数值分析

提出了感应钢包炉的等效电路以及感应钢包炉的漏磁场、空载磁场和负载磁场的数学模型,利用有限元法作了计算,进而给出了等效电路参数及工作特性的算法.     

大方坯末端电磁搅拌试验研究

对280 mm×380 mm大方坯连铸凝固末端的最佳电磁搅拌频率进行了模拟。结果表明,在拉坯速度为0.7 m/min的条件下,凝固末端的最佳搅拌频率为4~8 Hz。在此范围内,随着频率的增加,液芯处的最大磁感应强度逐渐降低,最大电磁力逐渐增加。工业生产结果也表明,此频率范围的应用明显减轻了C元素的偏析程度。     

钢包炉吹氩与夹杂物去除

为了掌握钢包炉的冶金功能和去除夹杂物的规律,分析了钢包炉的精炼功能和精炼过程中钢液的流动行为及其对夹杂物去除的影响。探讨了钢包炉吹氩时夹杂物颗粒的去除效率与搅拌功、均匀混合时间、氩气泡直径、夹杂物直径、透气砖数目、吹氩流量及吹氩时间之间的关系,提出了合理的钢包炉底吹氩制度,以满足钢液精炼的要求。     

40t钢包底吹优化物理模拟研究

通过建立相似比为1∶3钢包物理模型及与原型相同孔隙率的透气砖模型,研究不锈钢偏心吹氩工艺;对钢液混匀时间、钢液面流速及渣眼等软吹工艺参数进行优化。试验结果表明,钢液混匀底吹气量在103.1 L/h(现场流量2.1 m3/h)以上时,混匀时间比达到50%以上。钢液表面流速表明在液面隆起边缘处(渣眼边缘)容易发生卷渣。渣眼直径受到吹气孔位置影响,底吹气孔越靠近钢包包壁,渣眼直径越小。距圆心1/2R及2/3R处进行软吹搅拌,可保证渣眼面积比分别小于12.4%及10.5%。优化后的钢包流场可以有效减少静吹氩过程中产生的二次氧化现象。     

电磁搅拌下连铸圆坯凝固传热及应力的数值模拟

 针对电磁搅拌作用下碳钢在连铸结晶器内的凝固过程,考虑铸坯和结晶器内的接触状态,建立了完全热力耦合的三维稳态有限元模型。结果显示,电磁搅拌加快了钢液热量的释放,使气隙生长延迟,与无外加磁场的情况相比,坯壳内的等效米塞斯应力加大,凝固前沿附近超过了材料能承受的抗拉强度,且处于脆性温度范围区间,可能诱发裂纹形成。     

DC-EAF熔池电磁搅拌与传热的数值计算

本研究应用Spalding数值计算方法,移植顶吹转炉成功的数模与计算软件,加入电磁场洛仑兹力,在理论分析的基础上研制了30t底电极直流电弧炉熔池电磁流场温度场数学模型,开发了计算软件,计算了流场、温度场。     

LF冶炼工艺与氧含量的关系

通过对精炼炉渣成分、钢中AlS含量以及精炼各期吹氩制度的有效控制,莱钢50t钢包精炼炉平均氧含量达到了18 1×10 6,达到了国外纯净钢标准水平。     

DC-EAES-LF熔池电弧电渣加热过程的三维数值模拟

建立了非规范正交曲线坐标系下DC-EAES-LF炉电弧电渣加热过程三维数学模型,并进行联立耦合求解：速度场计算使用了矢性流函数方程和涡量输运方程;湍流模型采用引入Rechardson浮力修正项的k-ε双方程模型;温度场用非定常能量输运方程描述．现场测量的温度场与预报结果基本一致。     

An Experimental Study of Number Concentration Gradients of Inclusions during Deoxidation using Inductive and Gas Stirring

Concentration gradients of inclusions during inductive and gas stirring of AISI H13 tool steel in a ladle have been studied using a unique experimental technique at Uddeholm Tooling AB in Sweden. A specially designed sampling equipment, which allows five samples to be taken at the same time and at different depths was used. The aim was to experimentally quantify the existence of inclusion size population gradients in different positions of the steel melt. One experiment was carried out using induction stirring and one using gas stirring. The main findings from the induction stirring experiment was that i) concentration gradients of inclusions exist, ii) the number of inclusions decreases with stirring time in all positions, and iii) that the superficial positions show a more rapid decrease than the deeper ones. The main findings from the gas stirring experiment are that i) concentration gradients of inclusions exist, ii) the superficial positions are mostly affected by the gas plumes, and show a very pronounced decrease of the number of inclusions with stirring time, and iii) the deeper positions and also one of the superficial position (no “3”) shows no decreasing trend.     

210 t LF的调试与生产

介绍了首钢第二炼钢厂新建的210tLF的设备和工艺技术特点,经过5个月的调试与生产,设备运行正常,各项工艺技术指标均达到了设计要求,完全能满足正常生产及高档次品种钢冶炼的要求。