连铸机结晶器流场与温度场和夹杂物排除数理模拟

以板坯连铸机结晶器为研究对象,采用数值模拟和水模试验相结合的研究方法,模拟了两种水口浇注条件下结晶器内温度、速度场分布以及钢中夹杂物上浮排除状况.试验发现,原有水口存在上循环弱、热交换慢、保护渣融化不均匀等缺点是铸坯出现表面纵裂纹和夹杂物上浮排除困难的主要原因;而新水口增强了结晶器内上循环速度,促进了钢中夹杂物的上浮.工业大生产应用结果表明,新水口能明显地降低板坯表面纵裂纹和改善铸坯洁净度.     

连铸板坯浸入式水口吹氩工艺研究

研究了浸入式水口吹氩工艺对铸坯质量的影响。进行了实验室物理模拟,实施了改进浇注条件下单流连铸机稳态与非稳态下的现场试验研究。分析结果表明,目前在连铸板坯浸入式水口吹氩工艺设置上存在一定误区,应将水口不堵塞作为吹氩工艺设置的最终目标,而吹氩造成的液面波动等情况可作为实际控制时的间接参考依据。实际吹氩量标准大断面临界吹氩量可稍大,同样断面条件下,高拉速吹气量设置小而低拉速则吹气量设置大。在保证生产顺行情况下,通过对结晶器吹氩气量的优化设置,可减少铸坯针孔等缺陷的产生。     

LF埋弧精炼渣的研究

研究的埋弧精炼渣系能满足重钢 L F埋弧精炼的要求。平均脱硫率为 70 .4 9% ,钢板探伤合格率提高 2 .5 0 % ,- 4 0℃横向冲击值提高近 1倍。精炼渣合适的成分及物性控制范围为 :碱度 3.4～ 4 .2、(Fe O) <1%、(Al2 O3) 16 %～ 2 2 %、(Mg O) 7%～ 10 %、熔点 136 0～ 1380℃、粘度 0 .4 0～ 0 .4 5 Pa· s、表面张力 (490～ 5 2 0 )× 10 - 3N/ m。     

基于大数据挖掘的低碳钢连铸工艺参数优化

摘要：针对热轧卷表面缺陷,基于大数据挖掘技术中的神经网络预测模型,提出了一种优化连铸工艺参数的新方法(prediction model method,简称PMM)。PMM方法可以得到各连铸参数对表面缺陷发生可能性的多样本连续变化图,并以此得到对应影响规律、关键工艺参数及临界值。结果表明,吹氩参数中,保护氩气流量对低碳钢热轧卷表面缺陷影响最为明显且呈负相关关系,塞棒与水口位置的最佳吹氩流量分别为3.0和1.8L/min。结晶器热流参数中,内弧侧水流量影响最明显,各面水温差最佳范围为7~9℃,最佳进水温度在35℃附近。同时,表面缺陷发生可能性随拉速提高、板坯宽度、浇铸长度增加而增加明显,但随中间包钢水质量增加而逐渐降低。此外,对比发现浇铸速度、板坯宽度、保护氩气流量与结晶器冷却水流量等参数是影响热轧卷表面缺陷形成的关键连铸工艺参数,且缺陷发生可能性对结晶器冷却水总流量的波动最为灵敏,其临界下限值为8700L/min。     

CSP中间包水模实验优化研究

采用水力学模拟和正交实验方法,研究了马钢CSP中间包内钢液的流动模式和夹杂物排除情况,提出了中间包内设置挡渣墙和坝流的优化控制方案,并给出了浇注过程中中间包合理液面高度的控制参数.     

镁包芯丝铁水脱硫研究

在实验室采用镁包芯丝对铁水进行了预处理脱硫,实验结果表明：合适的脱硫剂配方,足够的熔深度,熔池的扩散条件、铁水中低氧含量是提高镁脱硫利用率,充分发挥镁脱硫能力的关键。     

集装箱板钢薄板坯连铸用结晶器保护渣

针对集装箱板钢薄板坯连铸过程中拔热量偏低及不稳定问题,根据集装箱板钢种及相适应的结晶器保护渣特点,分析了结晶器拔热量与保护渣理化性能的关系,提出了相应的保护渣理化性能指标。实践表明：新开发的XCZH保护渣的使用性能稳定,铸坯表面质量良好。     

加热条件和轧制过程温度对35K盘条组织的影响

盘条表层的魏氏组织是35K冷墩盘条冷镦开裂的主要原因.为控制表层魏氏组织,首先在实验室模拟了加热炉的加热时间和均热温度,然后根据实验室的研究结果在工厂进行了不同轧制过程温度的试验.试验结果表明:当在加热时间80～90min、均热温度1160～1230℃、终轧温度820～840℃和吐丝温度800～820℃的条件下,所获得的盘条组织均匀、表层魏氏组织小于1级,有效地防止了冷镦开裂.     

谈质材料对结晶器保护渣熔融特性的影响

 连铸过程通常采用调节配炭量和配炭方式来调节保护渣的熔化速度和熔融层状结构。本文通过单向加热炉模拟保护渣在结晶器内的熔化过程,研究了六种炭质材料对保护渣熔化速度和熔融结构的影响。结果表明：含量相同时对保护渣熔化速度的控制作用最强的是500目超细石墨,而后依次是：半补强炭黑、390石墨、中超炭黑、土状石墨、增碳剂;配炭方式相同时,保护渣的熔化温度越高,其熔化速度越慢;采用炭黑加石墨的配炭方式时保护渣的烧结层厚度随炭含量增加而减薄,且若炭黑量小于2%时形成多层熔融结构,否则将形成不含半熔层的三层结构。     

VD炉钢包底吹氩的物理模拟

针对一重VD钢包进行物理模拟,通过使用电导仪、浪高仪等实验设备,从混匀时间、液面扰动对钢包内流体流动特性进行研究。实验研究得出VD炉真空脱气、深脱硫、去夹杂的底吹氩参数分别为600、200、150 L/min时,可以达到良好的脱气、脱硫和去除夹杂的效果,这为实际生产提供了理论依据。