中间包覆盖渣中B2O3和Al2O3对钢液氮含量的影响

常压下,选用CaO-SiO2-Al2O3碱性渣系作为基础渣系,通过改变渣中B2O3和Al2O3含量,来分析其对钢液氮含量的影响作用.通过对实验结果的分析得知,虽然渣中B2O3和Al2O3对钢液脱氮作用不太明显,但是,熔渣中B2O3和Al2O3对钢液都有较好的保护作用,可以较好地阻止大气中的氮气进入钢液中.     

中间包保护渣中碳和V2O5含量对钢液氮含量的影响

为了研究中间包保护渣中碳和V2O5含量对钢液氮含量的影响,选用CaO—SiO2—Al2O2系碱性渣作为基础渣系进行实验。通过对实验结果分析可知,渣中的碳和V2O5含量对钢液脱氮都有一定的影响,但效果不一样。     

渣中BaO和TiO2在真空下对钢液氮含量的影响

为了研究钢包顶渣中BaO和TiO2在真空下对钢液中氮含量的影响,选用caO-SiO2-Al2O3碱性渣作为基础渣系.实验结果表明,真空下,渣系中的BaO和TiO2对钢液氮含量有较强的影响作用;向熔渣中同时添加BaO和TiO2配成的渣系对钢液脱氮作用强于它们单独加入渣中的渣系对钢液脱氮的作用.     

MgO－B_2O_3－SiO_2渣系组成对硼提取率的影响

采用化学分析、ｘ射线衍射技术（ＸＲＤ）等方法研究了ＭｇＯ－Ｂ２Ｏ３－ＳｉＯ２三元渣系组成对硼提取率的影响。研究结果表明：渣组成在三元相图中２ＭｇＯ－Ｂ２Ｏ３和２ＭｇＯ－ＳｉＯ２连线附近，硼提取率高；偏离连线愈远，硼提取率愈低。利用多元线性回归建立了硼提取率与组成之间的数学模型，模型与实验结果相吻合。     

含挥发组分B_2O_3渣系活度的测定方法

本文以Ｓｎ作熔剂，以石墨作坩埚，在一个半密闭的石墨容器内，用“熔渣－金属”化学平衡法测定了含挥发性组分Ｂ２Ｏ３的ＣａＯ－Ｂ２Ｏ３二元系中ＣａＯ的活度；用α函数积分法计算了Ｂ２Ｏ３的活度．实验结果与文献报道的利用相图和生成自由能计算得到的数据相符．     

B_2O_3－MgO－SiO_2－Al_2O_3－CaO系渣组成对熔体物性的影响

用柱体旋转法测定了Ｂ_２Ｏ_３—ＭｇＯ—ＳｉＯ_２—Ａｌ２Ｏ_３—ＣａＯ系富硼镁渣的粘度及熔化性温度，用双柱联称法测定熔渣的密度及表面张力．实验结果表明：富硼镁渣的粘度及熔化性温度随渣中Ｂ_２Ｏ_３含量的增加而降低；当Ｂ_２Ｏ_３含量一定时，随渣中ＭｇＯ量及渣碱度的增加而增大．熔体的密度及表面张力随ＭｇＯ量增加或ＳｉＯ_２量减少而增大，分别为（２．５±０．５）ｔ·ｍ~（－３）和０．４－０．６Ｎ·ｍ~（－１）．     

CaO-SiO_2-La_2O_3渣系中CaO和La_2O_3的活度及渣结构探讨

用渣金平衡法确定了1600℃下CaO在SiO_2La_2O_3三元渣系中CaO和La_2O_3的活度,在浓度三角形中绘出了相应的等活度线;给出了Sn在La稀溶液中γ_(La)~0与温度的关系,考察并讨论了已有的硅酸盐渣的结构模型对这个渣系的适用性.     

液态La_2O_3-CaF_2和La_2O_3-CaF_2-CaO-SiO_2渣中La_2O_3的活度

用石墨为还原剂,将渣中La_2O_3还原入液态Sn,以测定1500℃下La_2O_3-CaF_2和La_2O_3-CaF_2-CaO-SiO_2渣中La_2O_3的活度.对La_2O_3-CaF_2系,并用Gibbs-Duhem积分法求得CaF_2的活度. 根据液态渣的离子结构模型,对上述二渣系中La_2O_3的活度数据进行了简单的讨论.     

含挥发组分B_2O_3渣系活度的测定方法SCIEI

本文以Ｓｎ作熔剂，以石墨作坩埚，在一个半密闭的石墨容器内，用“熔渣－金属”化学平衡法测定了含挥发性组分Ｂ２Ｏ３的ＣａＯ－Ｂ２Ｏ３二元系中ＣａＯ的活度；用α函数积分法计算了Ｂ２Ｏ３的活度．实验结果与文献报道的利用相图和生成自由能计算得到的数据相符．     

等离子加热对中间包覆盖剂性能的影响

中间包等离子加热可以弥补浇注过程中的钢液温降,改善连铸坯的质量,但加热区温度高对覆盖剂会产生一系列影响。通过X射线衍射(XRD)、光镜及扫描电镜等手段对工业现场中间包使用等离子加热前后的覆盖剂样品进行了对比分析,并采用FactSage热力学软件绘制加热前后覆盖剂的液相线投影图。结果表明,等离子加热前后的中间包覆盖剂形貌发生了明显变化,具体表现为加热前样品疏松多孔,加热后样品结晶率低,呈致密的玻璃状,表面较为均质;通过XRD对等离子加热前后的覆盖剂进行物相鉴别,加热后的覆盖剂由晶态变为非晶态,呈现一定的规律性;在光镜下观察样品可发现等离子加热后的覆盖剂样品较加热前更均匀,扫描电镜下进行观察与物相分析发现,等离子加热前覆盖剂样品主要为单一的均质化组成,加热后的样品有灰黑色不溶于基底的氧化物;加热前后覆盖剂的低熔点区域面积变化不大。     

La_2O_3-Al_2O_3-CaF_2三元渣系中La_2O_3的活度

实验测得La_2O_3-Al_2O_3-CaF_2三元渣系不同组成时La_2O_3的活度,并作出等活度图;同时确定该渣系在1600℃下的熔化区域。活度测定所依据的反应为 (La_2O_3) 3C2[La]Sn 3CO↑由实验结果得知:当La_2O_3浓度不变时,La_2O_3活度随CaF_2浓度的增加或Al_2O_3浓度的减少而增加;当CaF_2或Al_2O_3浓度不变时,La_2O_3活度都随La_2O_3浓度的增加而增加。     

中间包改造对铸坯质量的影响

为了减少了钢液对中间包耐材的直接冲刷,增加中间包的使用寿命,对某厂转炉→连铸工艺中的中间包进行了改造,在其长水口的冲击位置加了一个稳流器控流装置;同时对中间包改造前后钢中的夹杂物进行了系统分析。结果显示:中间包改造后铸坯样中平均全氧含量为138×10-4%,比改造前减少了44.14×10-4%;改造后铸坯中大型夹杂物平均含量为28.77 mg/10 kg-1,比改造前降低了21.9%;改造后铸坯中显微夹杂物平均含量为27.10个/mm2,比改造前降低了52.66%;钢中夹杂物含量都有很大的降低,说明改造后的中间包的效果明显。     

Ce_2O_3-CaO-CaF_2三元渣系中Ce_2O_3的活度研究

本文在确定1600℃时CeO_2-CaO-CaF_2和Ce_2O_3-CaO-CaF_2渣系熔化范围的基础上,采用化学平衡法研究渣中稀土氧化物的活度,并绘制等活度线,为选择合理的电渣重熔渣系组成提供理论依据。根据CeO_2在高温低氧分压情况下转变为Ce_2O_3的特性,实验所依据的反应为 (Ce_2O_3) 3C_(石墨)=2[Ce]_(Sn) 3CO 以固态Ce_2O_3和液态Ce作为标准态,炉渣中Ce_2O_3活度的计算公式为αCe_2O_3=[N_(Ce)]~2/[N_(Ce)~0]~2 式中N_(Ce)和N_(Ce)~0分别为与某个组成的渣和与固相Ce_2O_3平衡的Sn中的Ce含量。文中并对在高温低氧情况下CeO_2向Ce_2O_3的转变问题进行了热力学分析。     

液态CaO-SiO_2和CaO-Al_2O_3-SiO_2渣中CaO的活度

利用石灰的加碳还原反应,设计了一个新的研究方法,以直接测定液态高炉型渣中CaO的活度.这一方法的成功,依靠溶剂金属的正确选择以降低熔液中钙的化学位,而使金属钙量提高到可以用化学分析测定的水平.我们估计钙在锡稀溶液中的活度系数很小,可能符合于我们的要求,因此研究了下列反应:CaO+C(石墨)=Ca(锡)+CO(气).以测定液态CaO-SiO_2和CaO-Al_2O_3-SiO_2渣中CaO的活度,在上式中符号下波纹线表示溶于渣中的组分,直线表示溶子金属中的组分,下同.对于CaO-Si0_2系,应用Gibbs-Duhem关系从CaO活度值算出了SiO_2的活度值,并根据一个统计力学模型讨论了活度曲线的形状.从CaO-Al_2O_3-SiO_2系的研究结果,可知在所研究的整个碱度范围內,渣中存在10%Al_2O_3都使CaO的活度增加;当Al_2O_3为20%时,则对CaO活度的影响视碱度不同而异.对Al_2O_3的这种行为,根据炉渣的离子结构理论提出了解释.     

中间包改造对铸坯质量的影响

为了减少了钢液对中间包耐材的直接冲刷,增加中间包的使用寿命,对某厂转炉→连铸工艺中的中间包进行了改造,在其长水口的冲击位置加了一个稳流器控流装置;同时对中间包改造前后钢中的夹杂物进行了系统分析。结果显示:中间包改造后铸坯样中平均全氧含量为138×10-4%,比改造前减少了44.14×10-4%;改造后铸坯中大型夹杂物平均含量为28.77 mg/10 kg-1,比改造前降低了21.9%;改造后铸坯中显微夹杂物平均含量为27.10个/mm2,比改造前降低了52.66%;钢中夹杂物含量都有很大的降低,说明改造后的中间包的效果明显。     

FeO-Fe_2O_3-CaO-P_2O_5渣系的密度

用最大气泡法和秤重法分别地测定了液态和固态的FeO-Fe_2O_3-P_2O_5和CaO-P_2O_5渣系的密度。密度随系统中FeO+Fe_2O_3或CaO浓度的增加而升高。把实验结果结合本文作者以前研究过的FeO-Fe_2O_3-CaO系的密度值并外插到纯FeO处,得FeO在1400℃时密度应为4.7±0.15克/厘米~3,在25℃为5.85克/厘米~3。把4.7克/厘米~3作为FeO在1400℃时的密度,校正了本文作者以前导出的一个计算工业炉渣密度的半经验公式。此外,根据研究结果,还讨论了分层渣系FeO-Fe_2O_3-CaO-P_2O_5的密度。     

用神经网络─遗传算法优化MgO－B_2O_3─SiO_2渣系组成

应用人工神经网络对ＭｇＯ－Ｂ_２Ｏ_３－ＳｉＯ_２渣系组成与硼提取率关系进行拟合和预测，首次采用遗传算法对组成优化，并得到最佳硼提取率所对应的组成。     

稀土La_2O_3对Y_2O_3-ZrO_2烧结行为和力学性能的影响

在Y2O3-Zr O2中加入不同含量(0.3wt%、0.5wt%、1.2wt%)的稀土La2O3,考察La2O3-Y2O3-Zr O2陶瓷在不同温度下的烧结行为和室温力学性能。结果表明:适量的La2O3促进了Y2O3-Zr O2陶瓷的烧结。随烧结温度的升高,La2O3-Y2O3-Zr O2烧结体的致密度和力学性能增加。La2O3含量为0.3wt%时,La2O3-Zr O2烧结体致密度和力学性能最大。与Y2O3-Zr O2相比,0.3wt%La2O3-Y2O3-Zr O2陶瓷的抗弯强度、硬度和断裂韧性分别提高了200%、100%和50%。力学性能的改善归因于La2O3的活化烧结、晶粒细化和弥散强化作用。