堰坝组合对中间包内钢液流动模式的影响

根据某钢厂实际连铸中间包的操作工艺参数,采用数值模拟的手段研究了中间包内钢液的流动模式,通过模拟中间包内钢液瞬态流动,来获取RTD-C曲线,进而计算关键参数值(活塞区体积分数、死区体积分数等)。运用正交试验设计分析了影响中间包内钢液流动的几种因素。合理的堰坝组合能够改善中间包内钢液流动状况,促进夹杂物上浮,降低死区体积分数。试验研究结果表明,控流装置的应用能很好地改善中间包内钢液流动;其中9号堰坝组合方案的中间包内钢液流动模式较合理,死区体积分数明显下降,钢液混合更为均匀。     

合成氧化铝原料--耐火材料创新的关键因素

合成氧化铝原料广泛应用于陶瓷、磨料和耐火材料等工业。新型氧化铝原料对新型耐火材料及其施工技术的不断发展做出了极大贡献,本文阐述了它的一些典型特点和性能。低水泥、超低水泥浇注料等高性能不定形耐火材料的开发使不定形耐火材料的使用越来越多。其质组分,如铝酸钙水泥、煅烧氧化铝、活性氧化铝以及分散剂等对不定形产品的使用性能起重要作用。由于耐火材料中有65％－70％应用于钢铁工业,因此,本文将重点介绍钢铁工业用耐火材料。高铝耐火材料的品种与应用范围包括平均单耗在内也一并进行了概述。     

热处理气氛对添加铝粉的铝碳材料性能和结构的影响

为提高铝碳材料的性能,在碳结合的基础上增加陶瓷结合相,将添加铝粉的铝碳试样在不同气氛 (Ar、埋炭和N2 )中经 1300℃热处理 5h,测定试样热处理前后质量变化率、抗折强度、体积密度、显气孔率和抗水化性,并用扫描电镜和XRD分析试样的显微结构和物相组成。研究表明: 埋炭保护热处理后材料中有大量亚微米级柱状和类柱状物的晶须;Ar保护热处理后材料中有带状、锥状的氧化铝和少量晶须生成;N2保护热处理后材料中有较多粒状AlN产生;热处理气氛不同,材料显微结构明显不同,但不能避免Al4C3的生成;埋炭和N2保护热处理后,材料强度提高,显气孔率降低;N2保护热处理最有助于提高材料的抗水化性。     

薄板坯连铸用SEN的开发和渣线材料抗侵蚀性能浅谈

对薄板坯连铸用浸入式水口(SEN)进行一些技术改进，如在SEN表面使用高抗氧化性能涂料，在ZrO2—C渣线的材料中加入复合防氧化添加剂以及采用高质量的熔融氧化铅材质等，使新型SEN显示出良好的抗热震性和抗侵蚀性。对使用后的SEN微观结构进行分析，渣线被侵蚀的主要原因是液态渣与ZrO2中的稳定剂CaO的反应和石墨被钢液氧化。     

宽板坯连铸结晶器流场的水模拟研究

采用水模拟试验,研究了宽板坯用浸入式水口的出口面积比(分别为1.2、1.5、1.8、2.1)和出口倾角(分别为0°、15°、30°)对结晶器内流场和表面波动的影响.结果表明:(1)水口出口面积比对射流在结晶器窄壁的冲击强弱影响显著,随出口面积比变大,对窄壁的冲击逐渐减弱;液面波动随水口出口面积比变大而减弱.(2)水口出口倾角对上回流强弱影响显著,随水口出口倾角变大,上回流主涡旋强度逐渐减弱,当出口倾角为向下30°时,上回流大涡旋消失;液面波动随水口倾角变大而显著减弱.(3)综合分析后认为,水口出口面积比为1.8,出口倾角为0°时,液面较活跃,且下涡心位置较高,有利于钢液中夹杂物上浮及凝固壳的生长.     

铝碳材料与稀土钢夹杂物的反应

炼钢时添加稀土是提高钢材品质的有效途径,但在浇铸过程中浸入式水口容易发生堵塞。通过SEM、EDAX、XRD分析浇铸稀土钢后铝碳质浸入式水口的显微结构以及附着物的相组成,发现附着物以稀土铝酸盐和钙黄长石为主。低熔点液相的形成以及Ca2 与刚玉的反应对附着的发生起促进作用,并对附着发生的机理进行了分析。     

高能球磨-盐辅助氮化低温合成α-Si3N4粉体

以硅粉为原料,NaCl-NaF复合盐为反应介质和稀释剂,采用高能球磨-盐辅助氮化法制备出α-Si_3N_4粉体。研究了氮化温度、保温时间、盐硅比及复合盐中NaF含量对合成α-Si_3N_4的影响。利用X射线衍射仪(XRD)和场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)对产物的物相组成和显微结构进行了分析表征。结果表明:氮化温度为1 200℃、保温时间为4 h、盐硅比为2∶1、复合盐中NaF含量为10%时,硅粉完全氮化。合成的产物中存在大量的α-Si_3N_4晶须,晶须的直径为40～280 nm,长度为几微米到几十微米;晶须的生长机制为VC机制。     

加载速率对楔入劈拉法测定铝镁浇注料断裂能及最大荷载的影响

为了探讨楔入劈拉法测试耐火材料断裂能的可行性以及对测试结果产生影响的相关因素,以镁铝尖晶石浇注料为研究对象,在室温和1 100℃高温下对铝镁浇注料试样分别进行了4组不同加载速率(常温下为0.3、0.5、1、2 mm·min-1,高温下为0.5、1、2、5 mm·min-1)下的劈拉断裂试验,并根据所测的荷载-裂缝张口位移曲线计算出试样的断裂能,探讨了加载速率、断裂能以及最大载荷三者的相互影响。试验结果表明:1)当加载速率增加时,常温条件下测试的最大竖向载荷呈现出逐渐增加的趋势,但是增加幅度逐渐缓慢;而高温下最大竖向荷载呈现先升高后降低的变化。2)材料的断裂能与最大荷载呈现相同的变化趋势。3)采用楔入劈拉法测定耐火材料断裂能时的加载速率应不大于0.5 mm·min-1。