钢包长水口形状对中间包内钢液流动特性的影响

通过物理模拟实验研究了在不同的中间包液位时使用喇叭形长水口和直通形长水口对单流板坯中间包内的流体流动特性的影响.实验结果表明:使用喇叭形长水口后的RTD曲线峰值较低,波动较小,流场较稳定,而且不存在短路流;使用喇叭形长水口后更有利于延长流体在中间包内的开始响应时间、平均停留时间和活塞流平均停留时间;中间包内的死区体积较小,活塞流体积较大,而且活塞流与死区体积的比值也更大.因此,在中间包液位上升时,使用喇叭形长水口后包内的流动模式组成更合理,这更有利于保证中间包内钢水的质量.     

中间包湍流控制器结构优化的水力学模拟

通过水力学模拟实验,研究了湍流控制器结构对中问包内流体流动特性的影响.结果表明:湍流控制器的结构埘巾间包流体流动特性有较大的影响.湍流控制器内腔形状为槽形,顶缘长度为30mm且其底部形状为平底时,流体在中间包内的斤始响应和平均停留时间最长,死区体积分数最小,活塞流与死区体积的比值最大,而且最有利于中问包内的夹杂物上浮去除.同时,相对于湍流控制器的内腔形状和底部形状,其顶缘长度对中间包内的流场影响最大.     

200t提钒复吹转炉氧枪喷头优化

 针对攀钢西昌钢钒200 t提钒复吹转炉在底吹布置一定的条件下,通过优化顶吹氧枪喷头的结构来增加熔池搅混能力的问题,采用物理模拟的方法在顶吹流量一定的条件下优化了氧枪喷头尺寸参数(包括喷孔夹角、喷孔数和马赫数Ma),并进行了工业性应用。结果表明,反映熔池搅拌能的混匀时间随喷孔夹角减小先减小后增大,在喷孔夹角为12°时最小;反映熔池液面活跃度的1/3大波波高随喷孔夹角减小先增大后减小,在喷孔夹角为12°时最大。5孔喷头混匀时间比4孔减小1.88%,波高减小3.35%,熔池中死区增大。Ma数为2.10和2.20的喷头比Ma数为1.99的喷头混匀时间分别减小7.36%和14.31%,波高分别增加8.68%和14.57%。3种参数对熔池搅拌影响程度的排序为Ma数>喷孔夹角>喷头孔数,且在底吹流量低时更为显著。工业应用结果表明,底吹效果差时优化喷头(4孔喷孔夹角为12°,Ma数为2.10)的应用加强了熔池反应的动力学条件,使半钢残w(［V］)降低18.8%,残钒合格炉次(不大于0.05%)比例提升26.7%,钒渣w((V2O5))增加了6.5%,w((TFe)) 降低了6.6%,达到了良好的冶金效果。     

南钢方坯连铸结晶器振动参数优化的研究

针对南钢方坯连铸在拉速提高后,振动参数在保持原模式条件下,低拉速范围结晶器导前偏大,结晶器与铸坯间的机械作用力大;高拉速下负滑脱时间偏小,保护渣耗量低,造成铸坯振痕弯曲、外凸、严重时出现钩形振痕现象的特点,对结晶器振动参数进行了优化。实践表明,采用优化的振动参数,提高了铸坯的润滑,降低了拉坯阻力,消除了钩形振痕,振痕恢复至正常圆角凹陷形。     

薄板坯连铸中间包控流装置的数理模拟

采用水力学数理模拟的方法,研究了不同尺寸和安装位置的控流装置对马钢薄板坯连铸中间 包流动特性的影响。结果表明：中间包在无流动控制时,存在明显的短路流及较大死区;西马克公司提供的控 流装置其平均停留时间小,死区较大,实验效果并非最佳;改进后的优化方案使中间包内示踪剂开始响应时间 为无控流装置下的2倍多,平均停留时间由264.0s 增加到301.4 s,死区由无控流装置的25.54%降低到 15.39%,中间包的冶金性能有了明显改进。     

含铝TRIP钢结晶器保护渣黏度特性

含铝TRIP钢钢液中Al易与结晶器保护渣中的SiO₂发生氧化-还原反应,使其保护渣中Al₂O₃的质量分数由3%快速增加到30%左右,w_(Al2O3)/w_(SiO2)由0.10增加到1.44,导致黏度发生大的波动.研究了Al₂O₃含量和w_(Al2O3)/w_(SiO2)对含铝TRIP钢保护渣黏度的影响,建立了高Al₂O₃含量保护渣系黏度的计算模型.结果表明:随着Al₂O₃质量分数由3%增加到17%,综合碱度R<1的保护渣黏度先增大再减小,而R≥1的保护渣黏度变化较小;随着Al₂O₃质量分数由17%增加到30%,保护渣的黏度快速增大;随着w_(Al2O3)/w_(SiO2)的增大,Al-TRIP钢保护渣的黏度呈现先快速减小而后迅速增大的趋势.     

连铸结晶器保护渣渣膜结晶特性的研究进展

连铸结晶器保护渣的结晶特性对铸坯与结晶器之间的传热有重要影响,合理控制保护渣的结晶行为能有效提高包晶钢铸坯表面质量。保护渣的结晶特性主要包括保护渣的结晶温度、结晶率、结晶矿相以及渣膜表面粗糙度等。主要综述了影响保护渣结晶特性的主要因素及结晶过程的研究方法并就保护渣结晶特性的研究方向提出了几点建议。     

无氧化浇铸技术的现状与发展

将Ｆｕｚｚｙ控制表用一个带修正因子的数字式表达，利用优化方法提出了一种Ｆｕｚｚｙ电压调节器的自动设计方法。对一个单机－无穷大系统的数字仿真结果证明了新提出方法的实用性和有效性。     

连铸钢流保护浇注的研究

通过对连铸水口接缝吸气原理的分析，建立了水口接缝吸气方程，计算结果与试验分析基本吻合。同时，提出了利用密封料密封水口接缝的保护方法，试验的韵效果显著。     

浸入式水口壁厚对结晶器内钢液速度场和温度场的影响

利用CFD软件计算模拟了浸入式水口壁厚的变化对结晶器内部及液面温度场和速度场的影响.研究表明,壁厚的增加会导致流股的冲击深度增加,涡心高度降低,使钢液的热中心向下移动,同时结晶器水口附近和结晶器1/4处的平均速度约降低了一半,而在结晶器窄边的速度增加了一倍.结晶器下部温度比27.5mm厚水口高2K左右;而在水口附近和1/4处的温度比27.5 mm厚水口低2～3 K,不利于保护渣的熔化,粘结及裂纹率会增加.