CAS-OB喷粉精炼温降预测模型

通过分析喷吹气体、喷吹粉剂、过程化学反应、浸渍罩插入钢水、钢液面裸露以及包衬蓄热等过程对CAS-OB喷粉精炼工艺钢液温降的影响,建立了过程温降预测模型.模型计算结果表明：对喷吹气体加热以及成渣反应导致的钢液温降基本上可以忽略;在喷吹粉剂一定的情况下,钢液面产生裸露眼以及钢包烘烤温度低是引起钢液温降的主要因素.利用模型计算CAS-OB喷粉过程以及IR喷粉过程温降,得出在相同的处理时间内,前者要明显低于后者,这主要是因为CAS-OB喷粉过程将喷枪布置在浸渍罩内,渣面裸露面积小所致.     

CAS喷粉精炼熔池混合行为的水模型试验

通过1:4水模型装置模拟150 t CAS钢包精炼过程熔池内流场特征和渣面裸露情况,以确定最佳的喷吹位置和研究喷吹参数对熔池均混时间的影响。结果表明,喷吹气量和底吹流量越大,喷枪插入越深,浸渍罩插入越浅,则均混时间越短;底吹位置离钢包中心越近,均混效果越差。分析得出,150 t CAS钢包增加喷粉后,最佳底吹位置为离钢包中心0.35R(R为钢包下口半径)处。     

CAS-OB钢水在线精炼工艺

承钢CAS－OB精炼炉采用在线布置的方式处理钢水,其特点是处理速度快、钢水精炼比率高,从而对精炼工艺要求严格。为此,开发了适合CAS－OB在线精炼要求的合金微调工艺、吹氧燃烧升温工艺和钢水净化工艺。生产结果表明,在开的CAS－OB在线精炼工艺完全可以满足转炉－连铸快节奏的生产流程要求,而且冶金效果良好。     

气泡微细化实验中均混时间的研究

在水模型实验的指导下,依照佐野先生提出的高效的镁精炼铁水计划进行实验.本文采用电导率法测定溶池的均混时间,考察喷镁脱硫钢包内钢液的一些主要工艺和结构参数对均混时间的影响,通过比较均混时间来衡量气泡的微细化程度;通过水模型实验,讨论钢包喷吹镁粉脱硫精炼过程中,不同的搅拌桨结构、搅拌模式、搅拌速度、气体流量、搅拌桨的潜入深度和喷嘴结构等一系列因素对均混时间的影响,分别做了单机械搅拌,单吹气搅拌和机械搅拌加上吹气搅拌的铁水包水模型实验.对实验结果进行对比分析,把上述不同参数条件下的均混时间列出表格,绘出曲线,进行了以铁水包脱硫效率为最终考察目标的铁水包单吹镁脱硫的工艺优化研究,得到最佳的优化参数,并把这些参数运用到实验中,来研究讨论气泡微细化的程度,指导本水模型实验.通过水模型实验,最终确定130t钢包的最佳工艺优化参数.     

精炼钢包狭缝喷粉水模型研究

鉴于对狭缝式钢包底吹喷粉新工艺缺乏相关的研究,则采用往水模型的水溶液中喷吹氯化钠粉剂来研究狭缝在不同条件下对钢包喷粉精炼效果的影响。结果表明：减小狭缝的宽度有利于提高喷粉的有效利用率;狭缝喷粉的有效利用率高于圆孔喷粉;偏心底和侧部喷粉的有效利用率高于中心底喷粉;在底喷粉条件下,狭缝喷粉的有效利用率随空塔速度的增大而先增加后减小,并存在一个最佳的空塔速度。     

高效铜侧吹熔炼反应器内均混时间的物理模拟

采用相似原理指导下的物理模拟试验,通过实时测定溶液电导率研究高效铜侧吹熔炼反应器内均混时间。结果表明,在喷嘴排布紧凑的1#排布下,熔池内流体的混合时间相对较短;随着喷嘴直径的增加,气体流速减小,均混时间变长;随着气体流量的增大,均混时间不断减小,但减小的幅度变小。     

CAS-OB喷粉过程中精炼粉剂穿透行为的研究

对CAS-OB喷粉精炼工艺的粉剂穿透比进行了理论分析及实验测定，研究了固气比、喷枪插入深度、粉剂粒度和喷嘴出口角度等参数对粉剂穿透行为的影响规律。实验结果表明，固气比越大，喷枪插入越深，粉剂粒度越大，喷嘴出口与水平方向的夹角越小，则粉剂的穿透比越大。     

决定铁水包喷粉脱硫效率的三个基本参数

熔池均混时间、粉剂穿透比和粉剂停留时间是决定铁水包喷粉脱硫效率的三个基本参数。通过实验考察了喷枪喷嘴结构不同和喷枪平面位置不同条件下吹气对熔池搅拌的影响;理论分析了影响单个粉剂穿越气－液界面的主要因素,并得到在本实验粉剂粒度分布条件下理论剂穿透比的表达式。将实测粉剂穿透比与理论粉剂穿透进行比较,提出了粉剂穿透比理论值的修正公式;利用流场计算结果,回归出了粉剂停留时间与载气流量和喷嘴离包底距离的关系     

南钢精炼钢包吹氩工艺水模实验研究

以南钢(南京钢铁股份有限公司)30 t精炼钢包为原型,在相似原理的基础上,通过水模型实验对钢包不同吹氩位置的合理性进行了研究.结果表明:采用单孔底吹时,最佳位置在距钢包底部中心0.55 R处.同时通过顶渣实验和喂丝点位置优化实验,确定了合适的吹氩量和合适的喂丝点位置,研究结果为优化吹氩工艺提供了依据.     

CAS-OB中排渣能力与混匀时间实验研究

采用水力模型对宝钢300tCAS－OB钢包底吹排渣能力和混匀时间进行研究。实验结果表明,底吹位置对排渣能力的影响不大,但对混匀时间有一定的影响。排渣能力与浸渍罩深度和底吹流量有一定的关系,300t钢包的排渣能力与底吹流量、渣层厚度的关系为：Df＝156．15－2．54h＋153．7QReal;混匀时间与底吹流量、底吹位置、浸渍罩深度有关,偏心底吹搅拌效果优于中心底吹。     

210t钢包CAS精炼混匀时间的水模型试验研究

通过水模型试验研究了国内某钢厂210t钢包CAS精炼的过程中底吹位置、底吹气量和浸渍罩插入深度对钢包内钢液混匀状况影响。通过比较和分析钢包内液体的混匀时间，分别得出底吹位置、底吹气量和浸渍罩插入深度等参数影响钢包混匀状况规律，综合考虑水模型试验过程中现象和其他因素，得出210t钢包最佳参数选择：底吹位置在（0．5～0．6）r之间，正常精炼底吹气量为500-600L／min，浸渍罩插入深度在200mm左右。     

复吹转炉底吹喷粉实验研究

在1:6物理模型上,通过水模实验对复吹转炉底吹喷粉时熔池搅拌情况进行了研究.结果表明:喷粉对熔池搅拌有明显的促进作用.喷粉条件下,均混时间随顶吹气体流量的增加存在最小值,最佳顶吹气体流量为117.0 m3/h,增加底吹气体流量对降低均混时间有利.在本实验范围内最佳顶吹流量为117.0 m3/h、最佳底吹流量为2.36 m3/h.     

钢包底吹氩均混时间及临界流量水模型实验

针对钢包底吹氩工艺,通过改变透气砖数量、单透气砖吹气位置、双透气砖夹角、喷吹气体流量、渣厚等参数,对钢包的均混时间进行了水模型实验研究.提出临界流量的概念,发现吹气量超过临界流量后均混时间明显减小.结果表明:单透气砖喷吹时,相同吹气量下偏心喷吹时的均混时间比中心喷吹时短,临界流量小;双透气砖喷吹时,透气砖夹角越大,均混时间越短,临界流量越小.     

浸入式水平喷吹复合粉剂在熔池中偏析的研究

通过浸入式喷吹混合粉剂颗粒进入金属熔池后的受力分析,建立了描述浸入式水平喷吹复合粉剂在熔池中运动轨迹的表达式,在此基础上讨论了引起复合粉剂偏析的原因以及解决偏析的对策,最后针对石灰、烧结矿两种粉剂进行了计算。     

RH工艺及吹气孔堵塞对钢液混匀的影响

以某厂210tRH为原型,建立模型与原型尺寸比为1：4的物理模型。测量了不同吹气量、不同浸渍管插入深度及不同真空室液位高度等操作工艺条件下的混匀时间,讨论了吹气孔堵塞对RH混匀的影响。结果表明：当吹气量大于800L／min、浸渍管浸入深度大于560mm、真空室液位高度大于315mm、吹气孔堵塞不大于3个时均有利于RH钢液混匀。在试验基础上对现场操作工艺进行改进,提高了RH精炼效率。     

粉体混合过程的研究进展

总结了影响粉体混合过程和混合效果的几个主要因素,讨论了粉体的混合机制,并对近年来粉体(颗粒)混合过程的数值模拟研究和实验研究进展情况进行了简要介绍。     

金属粉末注射成形生产设备及其发展趋势

根据金属粉末注射成形技术的特点,介绍了金属粉末混炼、注射、脱脂、烧结、后处理各工序所使用的各生产设备的原理及其应用。阐述了金属粉末注射成形工业生产设备的最新研究动态,提出了其主要发展趋势。     

电弧炉氧枪搅拌特性及熔池混匀效果的试验研究

采用1∶10水模型对100t电弧炉炉壁氧枪搅拌特性和熔池混匀效果进行了试验研究。研究了炉壁氧枪水平角、垂直角、气体流量及氧枪布置等对熔池各区域搅拌效果和混匀时间的影响。试验结果表明,相对于垂直角而言,水平角对熔池各区域的流动和混匀有更为显著的影响。熔池混匀时间随气体流量的增大而减小,但气体流量增大会导致熔池喷溅量增大,且熔池液体对炉底的冲刷增强。对比两种不同的氧枪布置方案,采用原型分布且氧枪水平角为10°时,整个熔池具有最好的混匀效果。     

150t转炉喷粉提钒的水模拟研究

利用水模拟试验,将转炉提钒喷粉过程的气粉混合物近似看作一种密度较大的气相流,通过测定电导率对比不同喷粉流量和喷粉位置混匀时间的变化,研究150t提钒转炉喷粉的搅拌效果和冲击特性。研究发现:采用底吹喷粉时,容易发生钢水倒灌堵塞喷粉枪;采用低于熔池液面300mm转炉侧部30°喷吹时,混匀时间仅为54.5s;侧吹30°下部关于轴A的对称位置应为最佳喷粉位置,有利于增强提钒熔池搅拌能力,促进提钒反应进行,为实现转炉喷粉高效提钒提供理论支撑。