The interfacial behavior of molten steel and liquid slag in a slab continuous casting mold with electromagnetic brake and argon gas injection

利用数值模拟方法研究了板坯结晶器电磁制动和吹氩耦合作用下吹氩量、拉速和线圈电流强度等不同工艺 参数对钢/渣界面行为的影响规律, 分析了结晶器内液面波动指数F与液面波动间的关系. 研究表明, 在一定拉速 和电磁制动条件下, 吹氩量增加会加剧钢/渣界面的局部波动, F值随吹氩量增加而增大, 弯月面处的液渣厚度与F 值呈线性递增关系; 在一定吹氩量和电磁制动条件下, 拉速增加并没有恶化水口附近的钢/渣界面波动, 而使F值 增大, 弯月面处的液渣厚度与$F$值呈线性递减关系; 在一定拉速和吹氩量条件下, 增加线圈电流强度会加剧水口附 近的钢/渣界面波动.     

板坯电磁连铸结晶器内钢/渣界面波动及流动行为的数值模拟

建立了板坯电磁连铸结晶器内钢/渣界面波动行为的三维数学模型,利用数值模拟方法研究了磁场与流场耦合作用下不同工艺参数和电磁参数对结晶器内钢/渣界面波动行为及流场的影响,通过VOF方法对不同条件下的钢/渣界面进行捕捉,讨论不同磁极位置、水口倾角、拉速及线圈电流强度对结晶器内钢/渣界面波动行为和流动的影响。模拟结果表明：电磁制动的施加可以显著降低钢/渣界面波高,减小射流对结晶器窄面的冲击。拉速和水口浸入深度恒定时,磁极位置和水口角度直接影响结晶器内流场形式：当[P＝]40 mm时,增加线圈电流可以降低结晶器内钢/渣界面波高和表面流速,从而减小由液面波动引发卷渣的概率;当磁极距离水口较远时[（P＝]80 mm）,随着线圈电流强度的增大,水口射流的冲击方向向上偏转,引起上回流的流动强度增强,导致钢/渣界面波高增加,增大卷渣发生的概率。     

吹氩板坯连铸结晶器内钢/渣界面行为的数值模拟

利用VOF方法和Lagrange两相流模型描述了吹氩结晶器内钢/渣界面行为,并用水模型实验检验了数值模拟结果.在此基础上考察了吹氩量、拉速、结晶器宽度、水口浸入深度及气泡尺寸对钢/渣界面卷混的影响规律.结果表明:拉速为1.8 m/min时,增大吹氩量,结晶器的上回流区逐渐消失,气泡对界面的扰动则不断加剧;吹氩量一定时,拉速由1.2 m/min增至2.2 m/min的过程中,气泡的冲击深度增加,氩气泡对钢液流型和界面形状的影响减弱;增加水口浸入深度对抑制吹氩下界面波动作用明显,而结晶器宽度对此影响较小;气泡尺寸显著影响钢/渣界面行为.     

宽厚板坯连铸结晶器内气液界面波动行为的实验研究

通过物理模拟研究了2200mm×280mm 宽厚板坯连铸结晶器吹氩时其内界面波动行为,考察了吹气量、拉速对结晶器内液面波动的影响。结果表明:结晶器吹氩后,各气量下液面平均波高均增加了1.2倍以上,且液面影响的区域集中在距水口2/3断面宽度范围内,弯月面附近的波动影响则较小。与常规板坯连铸结晶器内液面平均波高随吹气量、拉速的增加而增大的规律不同,本实验中随这两个工艺参数的增加液面平均波高均先增大后减小,并从实验条件下得出了控制液面波动的最佳气量。     

宽厚板坯结晶器内气液界面波动行为规律的实验研究

通过物理模拟研究了2200×280mm2宽厚板坯结晶器吹氩时其内界面波动行为,考察了吹气量、拉速对结晶器内液面波动的影响规律。结果表明：结晶器吹氩后,各气量下液面平均波高均增加了1.2倍以上,且液面影响的区域集中在距水口2/3断面宽度范围内,弯月面附近的波动影响则较小。与常规板坯结晶器内液面平均波高随吹气量、拉速的增加而增大的规律不同,本实验中随这两个工艺参数的增加液面平均波高均先增大后减小。本文从实验条件下得出了控制液面波动的最佳气量。     

板坯连铸结晶器电磁制动和吹氩过程的多相流动现象

利用数值模拟方法研究了高拉速连铸结晶器内电磁制动和吹氩耦合作用下的磁场、钢液流场和夹杂物行为,分析了电磁制动和吹氩量等不同工艺参数对结晶器内的钢液流动和夹杂物去除的影响规律.结果表明:电磁制动可明显减缓钢液流速(尤其是弯月面附近速度),但不利于小粒径夹杂物的上浮,5-50 μm的夹杂物上浮率由无电磁制动且不吹氩时的6.7%降低到3.3%;吹氩可增加整个上回流区钢液的向上运动趋势,粒径50 μm以下的夹杂物颗粒上浮率提高到8.9%;吹氩量增加使自由液面附近产生较强的漩流区,且容易产生二次涡流,直接影响液面波动情况和卷渣的发生;电磁制动和吹氩双重作用则有利于夹杂物上浮,5-50 μm小粒径夹杂物去除率可达12.2%,其被凝固坯壳的捕获率可降低到64.4%.     

吹氩条件下结晶器钢渣液面波动行为

为深入揭示不同工艺条件下结晶器钢渣界面行为,采用Fluent流体力学软件对某钢厂断面为1 000 mm×230 mm的结晶器进行数值模拟。分析不同拉速(0.9~1.5 m/min)、水口倾角(12°~15°)和氩气流量(0~6 L/min)对结晶器钢渣界面波动的影响。结果表明,吹氩量为4 L/min时,拉速的增加会减小氩气泡上浮对结晶器水口附近钢渣界面的扰动,但靠近结晶器窄面处波高会随着拉速增大而加剧;氩气流量的增加使水口周围钢渣界面波动加剧,窄面附近波动由于氩气泡上浮对钢液湍动能的消耗增加而变得平稳;水口倾角对钢渣界面影响较大,倾角较小时,氩气泡上浮距离变短,水口周围和窄面附近波高和速度都比较大。     

薄板连铸结晶器内流动和液面波动行为的数值模拟

利用ANSYS CFX软件模拟研究了两种不同情况下(考虑和忽略液面变形)薄板坯电磁制动结晶器内的流动和液面波动行为,分析讨论了两种模拟条件下,磁感应强度和磁体位置对结晶器内的金属射流行为和液面波动行为的不同影响,以及拉速和液面波动指数对液面波动的影响。结果表明,当不考虑液面变形时,液面速度分布呈"抛物线"分布,弯月面最大波高靠近水口;而考虑液面变形和波动后的钢/渣界面速度有明显的峰值变化,钢/渣界面最大波高靠近结晶器窄面。通过两种情况的模拟结果,发现在合理的工艺参数下,考虑液面变形和波动的模拟结果更有实际意义。     

板坯连铸结晶器内流场与钢-渣界面波动性数值模拟分析

基于Fluent商用有限元平台,以1 300×200 mm板坯连铸结晶器为研究对象,结合其实际生产工艺,利用VOF方法建模计算,并追踪结晶器内钢-渣界面运动;分析了拉速和水口浸入深度对系统流场和钢-渣界面波动性的影响规律,并通过水模实验验证了仿真模型准确性。同时,结合实际生产情况给出了结晶器钢-渣界面稳定性的控制措施。结果表明,拉速的增加会加剧结晶器弯月面处的界面波动,浸入深度的增加可有效抑制钢-渣界面波动,避免卷渣现象发生;根据数值模拟结果,为获得稳定流场和减少界面波动,建议的工艺匹配值为:拉坯速度1.2 m/min,水口浸入深度280 mm。     

板坯连铸结晶器内钢液过热消除过程的数值模拟

利用数值模拟方法研究了连铸结晶器内钢液的三维温度分布和传热,分析了水口浸入深度、水口侧孔倾角、结晶器宽度、拉速、钢液过热度、吹Ar、电磁制动及吹Ar量和电流强度等对结晶器内过热钢液的温度分布和传热的影响.结果表明,凝固坯壳前沿的最大热量传入处出现在结晶器窄面的钢液冲击点附近,钢液的大部分过热耗散发生在这一区域附近;过热钢液传递到凝固坯壳表面的热流量与拉速和过热度的增加成正比;吹Ar导致结晶器窄面冲击区域和宽面上部区域的热流密度增加;电磁制动有利于提高结晶器上部区域的温度,但对热流密度分布没有明显影响;吹Ar和电磁制动的双重作用使结晶器上部区域的宽面热流密度提高,冲击区域的热流密度分布没有明显变化.     

国内外酸洗热轧板的生产及发展

介绍国内外酸洗热轧板的生产及发展,并就我国当前酸洗热轧板的发展谈了几点认识。     

高技术新材料的发展与材料测试技术

讨论了高技术新材料的特点及其对材料测试技术提出的要求。并就高技术新材料以及相应测试技术的特点和发展趋势进行了讨论。     

先进陶瓷的现状及进展

简要综述了先进陶瓷的现状与进展。介绍了目前先进陶瓷的主要材料、应用及市场情况,同时表述了先进陶瓷目前的形势、面临的问题及发展趋势。     

炼铁原、燃料检、实验系统的建立与应用

介绍了济钢炼铁原、燃料检、实验系统的构成，主要性能特点，使用过程中的经验教训。此系统使用后年节省检、实验费用95．64万元。     

钢铁工艺的发展及未来

阐述２０世纪后半期钢铁生产的发展和主要变革,从未来钢铁发展的条件,提出不但要提高品种和质量,而且产量也要增加,利用废钢资源发展电炉炼钢的短流程钢厂较经济,可节能,减少污染,并指出大高炉仍是未来炼铁的主力军。     

汽车用其用材的腐蚀与对策：中国·瑞典10年合作研究

对中国与瑞典的２０００余辆卡车、公共汽车腐蚀状况的调查揭示了对腐蚀最敏感的部件及改变材料和施以表面保护对腐蚀的影响。同时在中国６个、瑞典３个试验点进行腐蚀性及环境因素影响的挂片试验,对汽车底部的挂片包括采用不同的结构材料、涂漆及临时防锈剂,研究开放表面及缝隙内的腐蚀行为。对汽车板腐蚀机理及影响因素、室内外加速腐蚀试验方法进行了初步探索。     

Al-Li-Zr和Al-Li-Cu-Mg-Zr合金的显微组织和力学性能

研究了两种Al-Li基合金的时效硬化、拉伸和冲击等力学行为,用透射电镜和扫描电镜对合金的显微组织结构,变形和断裂的特征进行了分析。结果指出:同一成分、不同热处理态的合金变形和断裂的机制截然不同。分析了时效态合金韧性下降和产生冲击各向异性的原因。讨论了改善Al-Li合金塑、韧性的可能途径。     

苯酚及其衍生物的电化学聚合及耐蚀性能

以Na_2CO_3为介质,利用电化学循环伏安法在不锈钢表面上电聚合沉积聚苯酚及聚邻苯二酚、聚邻氨基酚等聚合物膜,并采用阳极极化曲线法初步评估这些聚合物膜对不锈钢腐蚀的防护作用。试验所得聚合物膜呈棕色,均匀致密,与不锈钢基体的结合较好,在氯化钠溶液中的电化学测试表明,聚苯酚及其衍生物薄膜均能有效地提高不锈钢的耐腐蚀性。     

电镀锡钢板生产工艺技术及其新发展（续完）

本部分详细归纳国外镀锡板生产中近年来开发和采用的新技术、新工艺和产品发展动向。     

MICROSTRUCTURE AND MECHANICAL BEHAVIOUR OF Al-Li-Zr AND Al-Li-Cu-Mg-Zr ALLOYS

The aging response,tensile and impact properties of two kinds of Al-Li based alloys havebeen studied.The microstructure,deformation as well as fracture behaviour in the alloys wereobserved with SEM and TEM.It was found that the mechanisms of deformation and fracturefor different heat-treated alloys with the same chemical composition are quite different.Thecauses leading to the drop of ductility,toughness as well as anisotropy in peak-aged alloyshave been analysed.Finally,possible methods to improve the ductility and toughness of the al-loys have been discussed.