文摘与信息

钢包中加热与电磁搅拌模型　　国外研究人员开发了一种用于ASEA -SKF钢包炉的三维模拟模型 ,考虑了加热和电磁搅拌的作用。单独的模型预测将电弧到钢水的传热数据作为钢包炉模型的边界条件。电弧加热模型考虑了以下几个机理的传热作用 :辐射、对流、电子造成的聚集和纯量传递。用模型模拟了自然的电极加热加电磁搅拌条件下 ,钢包中钢水的温度分布的变化。通过比较 10 0ASEA -SKF钢包炉中预测和实测温度的变化 ,发现当以 2 5cm电弧长度的加热数据作为输出条件时 ,两者可以很好地吻合。这表明模型可以用于电磁搅拌钢包加热效果的更深入…     

钢包中电磁搅拌时,钢水运动速度的确定

在电磁搅拌时,直接测定钢水的运动速度是困难的。推荐的方法是基于钢水中搅拌强度和热传导速度之间的相互关系。试验是在试验室装置(炉子—钢包)上进行的。钢包是150吨钢包的1/11模型,其中装有电磁搅拌圆柱形定子。采用伍德合金作为模拟钢水。把平静的液态武德合金从上面加热到300℃,打开电磁搅拌。在搅拌过程中记录下金属     

钢包炉法和等离子熔化与精炼法

1. 钢包炉法发展的历史于1971年4月设置的大同制钢公司的第一座钢包炉(LF)是20 t的钢包,带有4500KVA变压器,三个直径为10in(254mm)电极的氩气搅拌装置和真空抽气设备.在1973年7月建设了容量也是20t的第二座钢包炉,专用以精炼不锈钢,是将在电弧炉中脱过碳的不锈钢液与氧化渣一起移入钢包以进行搅拌.当铬被还原后即倾侧钢包除去炉渣,然后加入新的造渣剂以最终精炼.这种操作不需要真空抽气系统,而我们的目的在于降低原材料价格和提高电弧炉生产率.     

生铁和钢脱硫的二次冶金

为了在高炉中脱硫而采取提高碱度的措施,将严重影响高炉的生产率;同时在转炉或平炉熔炼过程也不能有效的脱硫。因而发展了铁水与钢水的炉外脱硫工艺。本文介绍了现已发展的一系列生铁的炉外脱硫方法:1.浇注射流搅拌法;2.机械搅拌法;3.气动搅拌法;4.电磁搅拌法。钢水的炉外脱硫则以气动法最广泛,原则上要求保证脱硫前钢水中氧的活度要低并在碱性钢包中进行。脱硫剂可为石灰粉+萤石的混合物或金属镁与镁焦等,并介绍了西德一些钢铁公司在脱硫方面的研究工作。     

加拿大钢铁公司希尔顿厂改进连铸钢包自动开浇技术

加拿大钢铁公司希尔顿厂炼钢车间年产 2 30万 t连铸坯。生产设备有 3座 BOF转炉 ,2座二次精炼 L MF炉及 2台连铸机。钢包平均容量为 145 t,每座钢包配置有多孔塞用于通氩气搅拌钢水、一个直径 82 mm水口用于把钢包中钢水浇注到中间包。连铸的最终目标是获得 10 0 %钢包自动开浇率及消除钢包水口堵塞。为了提高钢包自动开浇率 ,避免钢包水口堵塞 ,希尔顿厂采取了以下措施 :1水口引流砂由锆石砂改为铬铁矿砂 ;2确认影响钢包自动开浇的操作参数 :出钢→钢包钢水停留时间 ,完成 L MF炉搅拌时间 ,钢包空包时间 ,L MF炉搅拌类型 ;3减少连铸用…     

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。     

电极加热过程中对钢水表面和钢渣运动的影响

1　前言电磁力在有关不同材料的生产中使用的相当广泛。而且已开发了许多软件程序来预测电磁力的不同用途。在冶金领域 ,有关金属液滴的悬浮 ,结晶器中的搅拌 ,结晶器中阻尼波的形成 ,及采用电磁收缩力分离非金属夹杂所使用的电磁力的很多理论研究也已发表。电磁力在其它冶金应用中也很重要。诸如感应搅拌和用电弧加热等。为了提高感应搅拌的钢包炉的效率 ,需要涉及基本的物理知识 (如热传递 ,质量传送 ,流体流动量 ,尤其是电磁现象 (由感应搅拌产生的电弧和力 ) )。过去已开发了几种独立的 CFD电弧和搅拌钢包模型 ,但很少有人尝试去把它…     

钢液炉外精炼技术(喷射冶金)的发展

钢液的炉外精炼与氧气转炉炼钢和连续浇注一起,是近三十年来黑色金属冶炼技术发展中最重要的几项成就。自1950年氩气搅拌和1952年真空脱气开始用于钢包精炼以来,其它如渣洗、电磁搅拌、电弧加热、吹氧等手段,也陆续用于精炼过程,从而出现一系列炉外精炼工艺。近年来,钢液的炉外精炼技术仍不断发展,其中最受重视的新发展是利用氩     

电炉钢液吹氮精炼的冶金效果

本文介绍电弧炉从炉门、炉底吹氮,钢包中以氮代氩精炼钢液的情况;对采用电磁搅拌法、倒包法和吹气法取得的冶金效果进行比较;讨论了钢液净增氮量与钢种、精炼方法不同而异及其影响因素。     

感应钢包炉的电磁特性与结构优化

感应钢包炉是国外新发展的二次精炼与加热设备，具有高效低耗、无污染等优点。在电磁场与包壳结构数值分析的基础上，探讨了感应钢包炉熔炼过程的电磁特性，依此提出了改进的感应钢包炉包壳结构。模拟显示，新的包壳结构可使钢包炉的电热效率提高８％～１０％，使钢包炉的总能耗降低５％，且包壳的分瓣数可控制在４～８，有利于提高包壳的力学性能和钢包炉运行的安全性     

Ventilatory support in the field

Ventilatory support during cardiopulmonary resuscitation can be accomplished with an array of methods and devices. These run the gamut from expired air resuscitation, including mouth-to-mouth and mouth-to-mask, to the use of ventilators including ventilator-to-mask and ventilator-to-artificial airway techniques. Appropriate application of these techniques depends on the clinical situation, rescuer training, and availability of equipment. This article discusses the proposed standards of emergency ventilatory support, the advantages and disadvantages of the techniques and devices used, and current controversies surrounding this topic.     

宽厚板坯连铸结晶器流场、温度场及应力场的耦合数值模拟

利用Pro CAST软件对2400 mm×400 mm宽厚板坯结晶器建立三维动态模型,采用移动边界法实现结晶器内流场、温度场及应力场的耦合模拟.结果表明:考虑凝固坯壳的影响,下回流区位置向铸坯中心靠拢,真实反映了钢液在连铸结晶器内的流动情况.自由液面的钢液从窄面流向水口,速度先增大后减小,距水口约0.7 m处,出现最大表面流速,约为0.21 m·s-1.结晶器出口坯壳窄面中心厚度最小且由中心向两侧逐渐增大,最小厚度约为10.4 mm;受流股冲击影响较弱的宽面坯壳与窄面相比生长更均匀,宽面偏角部和中心的坯壳厚度分别为18.9 mm和27.6 mm.铸坯坯壳应力变化趋势与温度基本保持一致,表明初凝坯壳应力主要是热应力.结晶器内铸坯宽窄面上的等效应力均沿着结晶器高度下降方向呈增大趋势,铸坯角部、宽面中心及窄面中心位置的最大应力各约为200、100和25 MPa.      

Distribution law of flow field and temperature field in electroslag remelting withdrawal process

A three- dimensional mathematical model was developed to describe the interaction of multiple physical fields during the electroslag remelting withdrawal (ESRW) process. Flow fields and temperature fields of the ESRW system were simulated by commercial software ANSYS. The flow fields, temperature fields and the shapes of the molten pool during the ESRW process with different electrode immersed depths and slag heights were analyzed and compared. The temperature of ingot surface was measured, and the accuracy of simulation results was verified. The results show that there are two pairs of vortexes in slag bath during the ESRW process. A pair of large vortexes turns counterclockwise, and another pair of small vortexes rotates clockwise. The speed of slag increases with the increasing of immersion depths of the electrode, and decreases with the increasing of slag heights. There are two high temperature zones in the slag bath, and the temperature in the slag bath is higher than that in the metal bath. The temperature of ESRW system (electrode, slag bath and ingot) becomes higher with the increasing of immersion depths of the electrode, whereas becomes lower with increasing of slag heights.     

小方坯连铸过程温度场和流场的实时模拟

为了寻求在瞬态下仍然有效的实时模拟模型,以便模拟连铸的全过程,基于任意拉格朗日-欧拉（ALE）方法和Lam-Bremhorst低雷诺数k-ε方程,建立了考虑湍流的传热和流体流动的实时模拟模型.该模型有效地实现了移动计算域下的动态网格扩展,可以模拟从拉坯到切割坯连铸全过程的温度场与流场的变化.作为实例,X70钢小方坯的模拟效果与实验验证吻合很好.      

电磁搅拌对特大方坯结晶器内流场及温度场影响

以某厂断面为410 mm × 530 mm的特大方坯结晶器为原型,利用ANSYS有限元软件建立三维数值模型,研究电磁搅拌对结晶器流场及温度场的影响。施加电磁搅拌后,钢液受到径向电磁力,液面呈现旋转流动趋势。结晶器内钢液最大切向速度随着电流的增加而增大,随着频率的增加而减小。电磁搅拌的电流大小由0 增加到500 A时,液面波动由1.21 mm增加到4.35 mm。电磁搅拌能够使钢水的高温区局限于连铸结晶器上部,钢水温度更加均匀。同时钢液的水平旋流能够抑制初生坯壳的生长,降低坯壳的生长速度,使结晶器出口处坯壳厚度变薄。综合分析,该厂在实际生产时合理的电磁搅拌的电流大小应为400 A,频率为1.5 Hz,此时钢渣液面波动约为2.73 mm,温度场较为均匀。