直接还原铁在电弧炉炼钢中的应用

通过对天津钢管公司９５炉钢生产数据的统计分析，研究了超高功率电弧炉生产中配入直接还原铁，对金属收得率和成品钢液成分的影响。结果表明，配入直接还原铁时，Ｃｕ，Ｐｂ，Ｓｎ，Ａｓ和Ｎ含量明显降低。     

我国超高功率电弧炉节能降耗技术的探讨

根据我国超高功率电弧炉（ＵＨＰ－ＥＡＦ）的发展状况，分析讨论了ＵＨＰ－ＥＡＦ炼钢过程的节能降耗技术措施，其中包括原料准备，泡沫渣操作，喷水冷却电极，供电曲线，氧燃烧嘴和二次燃烧。     

GCr15轴承钢EAF-LF-VD-CC流程非金属夹杂物的演变

 为研究GCr15轴承钢中非金属夹杂物的演变,对某钢厂EAF-LF-VD-CC流程生产的GCr15轴承钢进行全流程取样,利用可进行大面积自动检测分析的ASPEX扫描电镜结合普通扫描电镜(SEM-EDS),系统分析了各工序中夹杂物的演变行为。结果表明,GCr15轴承钢精炼过程中夹杂物主要类型为MgO-Al₂O₃-CaO类复合夹杂物与MnS,少量SiO₂-Al₂O₃,90%以上夹杂物尺寸为1～8 μm。随着精炼的进行,夹杂物数量逐渐减少,在VD软吹阶段后期夹杂物数量及总面积降到最低。精炼期间,夹杂物成分在最初的高Al₂O₃(w([Al₂O₃])>80%)的区域逐渐向MgO、CaO含量升高的区域转移,VD破真空后MgO(w([MgO])>20%)、CaO(w([CaO])>30%)达到最高,之后向Al₂O₃含量升高的区域移动,最终在中间包浇注时停留在高Al₂O₃(w([Al₂O₃])>65%)的区域。钢中Ds类夹杂物主要为MgO-Al₂O₃-CaO类复合夹杂物,Ds类夹杂物的生成及去除随机性强,VD对Ds类夹杂物有较强去除作用。     

Cr-Co-Mo-Ni齿轮钢的热变形行为及模锻工艺的有限元模拟

在Gleeble-3800热模拟试验机上进行大变形等温压缩试验,研究Cr-Co-Mo-Ni齿轮钢的高温热变形行为和显微组织,分析材料流变应力与变形温度和应变速率的关系,建立热变形过程的本构方程和热加工图.该材料的流变应力随着温度的升高而下降,随应变速率的增加而增加;用双曲正弦函数式可描述其在热变形过程中的流变应力,热变形活化能为487.21k J·mol-1;热加工图显示的适宜加工区间为温度1000-1100℃,应变速率0.1-1 s-1.在热模拟试验基础上进行该钢种锻造工艺的有限元模拟,并结合热加工图分析初锻温度和加工道次对于锻件温度和应变速率的影响,得出适宜的模锻工艺参数为初锻温度1000-1100℃,锻造道次15次.      

EAF-LF(VD)-CC工艺生产石油管线钢39Mn2V 纯净度的分析

分析和研究了EAF-LF(VD)-CC各工序39Mn2V钢的T[O] 和[N] 以及钢中非金属夹杂物。结 果表明,LF(VD) 后T[O] 为28×10^-6,铸坯T[O] 为(8~10)×10^-6 ;钢中夹杂物主要为Al₂O₃、MnS、球形铝酸 钙,尺寸≤20 μm。铸坯存在一些80~300 μm 夹杂物,主要来源于二次氧化、耐火材料侵蚀和结晶器卷渣。     

铸锭凝固过程缩孔缺陷的数值模拟

为减少铸锭的缩孔缺陷,采用有限元分析软件ProCAST对某厂5t铸锭的凝固过程进行模拟,讨论了浇注温度、锭身换热系数以及锭身锥度对缩孔缺陷的影响.结果表明:浇注温度较高时缩孔缺陷严重;锭身换热条件对铸锭缺陷的影响很大,锭身冷却较佳换热系数是200 W/(m2· K);随着锭身锥度的增加,一次缩孔和二次缩孔深度先减小后增加,其适宜锭身锥度为0.09.     

底吹钢包三相流的数值模拟

采用多相流体积法对某钢厂的LF炉底吹钢包建立了氩气/钢液/钢渣三相瞬态数学模型. 描述了钢包内多相流动的基本形貌,并与稳态计算的结果进行了对比;研究了不同吹气流量对渣滴卷入深度和渣眼直径的影响. 计算结果表明,渣滴卷入深度和渣眼直径随吹气流量的增加而增加,且在吹气流量为600 L/min时发生骤增,该流量为临界卷渣吹气流量;在保持吹气流量为300 L/min的条件下,当渣层厚度从150 mm增加到300 mm时,渣眼直径由455 mm减小至110 mm,且此时更容易发生卷渣现象.     

水口结瘤对结晶器流场影响的物理模拟

以某厂板坯结晶器为原型建立1：1的物理模型,通过监测液面波动,研究浸入式水口结瘤物对结晶器流场造成的影响。实验结果表明：水口结瘤物的存在会导致结晶器水口两侧流场的明显不对称,水口堵塞侧钢液更多集中于结晶器上部,下回流占据区域较小;未堵塞一侧漩涡卷渣出现的频率较高;较大拉速下,随着水口倾角的增大,液面平均波动逐渐减弱;拉速提高会造成水口两侧平均波高的差距变大,结瘤物脱离水口后液面恢复稳定的时间延长;结瘤物脱离瞬间会导致流场迅速恶化,影响铸坯质量。