超声波功率对电渣钢锭中氧化铝夹杂物分布的影响

采用自行设计的带超声波振动的电渣炉,研究了超声波功率对轴承钢中氧化铝夹杂物分布及去除的影响. 结果表明,电渣重熔过程中超声波功率从0增至400和700 W,钢锭中的夹杂物最大尺寸分别是40, 36和14 mm,功率增至1000 W时,夹杂物最大尺寸增至36 mm. 电渣重熔过程中无超声波时,钢锭中夹杂物在试样边部与中心部位聚集,边部聚集尤为严重. 超声波功率增加,夹杂物聚集逐渐减弱直至均匀分布. 超声波去除夹杂物主要是其空化和声流效应改善了渣-金间反应的动力学条件,使夹杂物均匀分布于钢锭中. 但超声波功率过高会降低渣-金间的反应速率,引起金属熔池扰动,降低电渣精炼能力.     

钢包底吹氩钢液流动行为与夹杂去除率的关系

针对攀钢200 t钢包,结合物理模拟与数值模拟,研究了一定底吹氩流量和时间条件下钢水流动行为与夹杂物去除率的关系. 结果表明,夹杂物去除率受气泡、旋涡和液面速度影响. 当吹氩流量从4 Nm3/h增加到5 Nm3/h时,气泡尺寸增大,夹杂物去除率降低;当从5 Nm3/h增加到12 Nm3/h时,气泡数增加,搅拌能增大,夹杂物去除率升高;但超过12 Nm3/h后,受旋涡影响,液面速度增大引起回流惯性力增加,夹杂物去除率反而降低. 合理的吹氩流量为9~12 Nm3/h,吹氩时间为8~10 min. 该条件下钢水经吹氩去夹杂物后,钢中全氧低于25′10-6(w).     

固/液态夹杂物穿过钢渣界面的分离机理

对液态和固态夹杂物穿过钢?渣界面的分离过程进行了物理模拟实验,研究了钢包内固态夹杂物比液态夹杂物易被去除的原因. 结果表明,固态夹杂物不被钢液润湿,在界面张力的作用下,固态夹杂物与界面之间的钢液在极短的时间内被排尽,导致固体夹杂物瞬间进入渣层. 液态夹杂物易被钢液润湿,界面张力使液态夹杂物与界面之间的钢液不能排尽,形成液膜. 液膜内的钢液在压力的作用下排尽,导致液膜破裂,液态夹杂物瞬间进入渣层. 实际液态夹杂物停留在钢?渣界面处的时间明显长于固态夹杂物穿过钢?渣界面所需时间.     

应用DLA模型对钢中夹杂物凝聚过程的三维模拟

应用分形理论的DLA模型,在三维条件下模拟了钢水中夹杂物的自然凝聚行为.结果表明,三维条件下的凝聚过程同样具有不确定性;凝聚体平行于X-Y平面分层切割,各个断面上形状都有很大的区别,电子显微镜下观察到的夹杂物应该与模拟结果类似;单体凝聚模式下,随粒子间距离增加,两粒子的平均凝聚比率都按照乘幂曲线下降:集团凝聚模式下,凝聚体数量随凝聚时间的分布类似于随机理论中F分布曲线,单体粒子的数量在凝聚过程中逐渐减少:无外力条件下出钢脱氧后夹杂物粒子的平均凝聚速度要比TD和LF后期大20倍左右,中间包里小夹杂物自然凝聚成为大夹杂物的可能性不大;由集团凝聚过程可凝聚条件的探讨可知,夹杂物粒子能否凝聚取决于粒子浓度和扩散系数的组合关系,粒子凝聚曲线呈指数形式.     

轴承钢中镁的行为热力学分析

以热力学基本原理和炉渣分子离子共存理论为基础,计算分析了轴承钢中铝脱氧时,镁在钢中的行为,为轴承钢A1Mg合金复合脱氧的可行性进行了理论探讨.计算结果表明,在炼钢温度下,轴承钢钢液的酸溶铝范围内,只要有微量的镁就可以生成镁铝尖晶石夹杂物.实验研究证明,经镁处理后的轴承钢钢液中的夹杂物以尺寸细小的镁铝尖晶石夹杂物和少量的MgO为主,几乎看不到铝酸钙夹杂物.     

吹氩板坯连铸结晶器内夹杂物去除的数值模拟

针对吹氩板坯连铸结晶器内非金属夹杂物去除问题,采用准单相模型和离散相模型描述了水-空气-夹杂模拟物体系和钢液-氩气-夹杂物体系的粒子行为和去除效率.结果表明,吹氩有利于夹杂物上浮去除,同一气量(6.0L/min)下夹杂物在拉速1.3m/min时去除率最低.同一拉速(1.2m/min)下存在临界气量9.0L/min,小于临界气量,吹氩可增加夹杂物上浮率,减小进入铸坯率;大于临界气量,夹杂物上浮率减少,进入铸坯率增大.准单相模型和离散相模型能较好地模拟夹杂物在气液两相中的运动和去除.     

钢包底吹氩去除钢中夹杂物的数值模拟

采用数值模拟方法,研究了某钢厂60 t钢包透气砖狭缝长度和条数及吹氩流量和时间对夹杂物去除的影响.结果表明,不同长度的狭缝都存在利于夹杂物去除的临界吹氩流量,狭缝长度从10 mm增到30 mm,临界吹氩流量由125 L/min增至225 L/min,夹杂物去除率由65%增至76%;夹杂物去除主要发生在前12 min,狭缝数为16条时,夹杂物去除率最大;其他条件一定时,吹氩量过大反而不利于夹杂物去除.工业实践表明,数学模型能很好地模拟钢中夹杂物的去除.     

管线钢夹杂物变性的理论与实验研究

通过对钙处理过程中夹杂物变性的热力学分析,绘制了夹杂物变性过程中钙、铝、氧、硫活度的优势区图及夹杂物变性路径图,并系统分析了钢液温度、铝活度、硫活度等因素对夹杂物变性的影响.管线钢夹杂物变性后,氧化物夹杂为球形或块状的钙铝酸盐,少量的硫化物夹杂为CaS夹杂、CaS均匀分布的CaO·Al2O3CaS复合夹杂和内核为CaO·Al2O3外壳为CaS的复合夹杂.     

超低碳铝硅镇静钢精炼过程中夹杂物的行为及其对钢组织的影响

针对RH精炼并结合典型的渣-钢化学平衡实验,研究了超低碳铝硅镇静钢精炼过程中夹杂物的变化以及钢包顶渣组成对钢中夹杂物的影响. 用激光共聚焦高温扫描显微镜在线观察了再加热过程中钢的微观组织变化,讨论了夹杂物对钢的晶粒长大的影响. 结果表明,本实验条件下精炼前钢中夹杂物是以Fe-Mn氧化物为主的复合夹杂,夹杂物数量和大小受渣碱度、Al2O3含量及CaO/Al2O3比值的影响较大,当碱度为1.5及Al2O3含量为20%时,夹杂物数量最少. 以成分优化的钢包渣与精炼末期钢样进行的平衡实验显示,夹杂物为Al2O3-MgO或Al2O3-MgO-SiO2-MnO为主的复合夹杂,随渣中w(MnO)的增加,复合夹杂中Mn含量有增加的趋势,使钢的晶粒长大过程需要更高的再加热温度. 钢样再加热后,钢中夹杂物变为以Al2O3, MgO, SiO2复合夹杂为主,三者总量占夹杂物总量的90%或以上,复合夹杂中MnO含量受加热制度影响.     

中间包高钙碱性覆盖剂及镁钙质涂料的应用

随着连铸技术的不断进步及对冶炼纯净钢要求的不断提高,正确选择中间包工作衬耐火材料和钢水覆盖剂对提高钢水纯净度、降低钢中夹杂物有重要意义。天津钢管公司自 2002年实施连铸设备改造后,由于生产节奏加快,致使钢的洁净度有所降低,表现为成品检验夹杂物较改造前明显增加,探伤时内伤缺陷下线数量较大。为此,成立了钢水夹杂物攻关组,在认真分析夹杂物形成机理和系统分析大量相关耐火材料的基础上,借鉴相关钢厂的先进经验,认为采用高钙碱性覆盖剂及中间包镁钙涂料可提高钢水的纯净度,降低钢中夹杂物。为此,研制了这两种产品。使用结果证…     

表面活性剂对钙指示剂影响的研究

由于钙指示剂（又称NN指示剂）的水溶液不稳定,通常将其配制成固体指示剂使用,但是存在着生成的络合物不够稳定、终点变色不敏锐、准确度不高等问题。研究了固体钙指示剂的最佳使用条件,以及表面活性剂对钙指示剂稳定性、灵敏度的影响等问题。实验结果表明：固体钙指示剂的最佳配比是钙指示剂与氯化钠的质量比为1∶100、液体钙指示剂中钙指示剂-十二烷基硫酸钠,以及钙指示剂-乳化剂OP-10-苦味酸效果最佳,终点变色更加敏锐,精密度以及准确度都有显著提高,体系稳定性好。     

二甲基亚砜对红霉素合成的影响研究

分别研究了摇瓶和发酵罐中二甲基亚砜对红霉素合成的影响。通过摇瓶实验确定了适宜的二甲基亚砜体积分数和添加时间,并在15 L发酵罐中考察了二甲基亚砜对红霉素合成代谢的影响。结果表明,在红色糖多孢菌发酵48 h时,向发酵罐的培养基中流加体积分数为0.16%的二甲基亚砜,红霉素效价可达7961 U.mL-1,比对照提高11.6%;二甲基亚砜可以提高羟基化酶——P450单加氧酶的含量,从而提高红霉素产量。     

Studies on oxidative dehydrogenation of n-butane on bismuth molybdate on alumina

Oslefins and diolefins are important intermediates in the petrochemical industry and the future promises a further substantial increase in demand. While several catalysts have been formulated in the past for the abstraction of hydrogen from butenes and propylene, these catalysts are inefficient in the abstraction of first hydrogen from butane. Bismuth molybdates (β and γ-phases) containing iron oxide and supported on alumina are used as catalysts in the present investigation on the oxidative dehydrogenation of n-butane. Effects of catalyst content, temperature and oxygen: n-butane ratio on conversion and selectivity to butadiene and (C₄H₈ + C₄H₆) are studied in the following ranges of experimental conditions: β-bismuth molybdate/100 mol support I(K), 3–9; γ-bismuth molybdate/100 mol support I(K), 5-20; temperature, 400–500°C; O₂: butane ratio, 0.6:1.7.     

水滑石在氟橡胶中的应用研究

讨论了以水滑石替代氢氧化钙作为碱催化剂的硫化特性,研究了水滑石/氧化钙组合对消除氟橡胶硫化试样气泡的作用。研究了水滑石对双酚硫化氟橡胶的耐水性能的影响。     

膨润土对核素的吸附行为研究

介绍了内蒙古高庙子膨润土的EDXRF分析,得到了内蒙古高庙子膨润土的元素构成,并论述了近几年膨润土对核素的吸附行为研究,主要影响因素包括:pH值、吸附时间、温度、离子强度、无机离子、腐殖酸等。并对每种影响因素对不同核素的影响效果进行了总结。     

石灰石品质对生料易烧性影响的研究

将化学分析方法和物理性能测试方法相结合，综合分析石灰石品质。在实验室进行生料易烧性试验，在同样试验条件和不同品质石灰石参与配料的情况下，通过测试灼烧后熟料中的fCaO含量，研究石灰石品质对生料易烧性能的影响，为实际生产提供理论参考。     

基于ABAQUS模拟气泡缺陷对粘接结构强度影响的研究

采用ABAQUS材料子程序和基于的接触粘接界面建立3种粘接结构模型,研究了粘接层内的不同气泡缺陷形式(气泡大小、位置及数量)对不同粘接结构强度的影响。研究结果表明:对接结构及搭接结构的拉力峰值与气泡尺寸成反比,气泡位置对粘接结构强度影响较小;气泡总面积一定时,气泡数量对对接结构强度影响有限,但搭接结构强度随气泡数量的增加而增强;气泡的存在导致双臂梁结构拉力-位移曲线波动,波动次数与气泡数量一致,并与气泡的位置相对应,而且波动随失效扩展的继续而减弱。     

影响卫生瓷重烧因素的研究

就影响卫生瓷重烧效果的几个主要因素进行了讨论。     

色粉对ABS耐候性能的影响研究

将三种丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)材料进行自然曝露氙灯老化和湿热老化。结果表明,光照是ABS色变的重要因素;氙灯老化测试的结果与自然暴露的结果具有很好的相关性;无机红色粉R1和偶氮红色粉R2都对ABS树脂的耐侯性能有改善作用,两者的作用机理不同。     

空心微珠表面包覆TiO2的研究

在采用加碱法空心微珠表面包覆TiO2,适宜的工艺条件是反应温度70～80℃,体系pH值2.0～2.5,加料时间控制在4～5 h,搅拌速度400r/min,得到的样品经过950℃,2 h煅烧处理.指出提高空心微珠包覆率和保证包覆尽量均匀是影响涂层降温效果的关键.