国内外高速钢的研究现状和进展

为提高高速钢的综合性能,利用行星式球磨机将M2高速钢(W₆Mo₅Cr₄V₂)粉体与纳米尺寸的Y₂O₃颗粒进行低能球磨混合,并采用激光选区熔化制备Y₂O₃弥散强化M2高速钢. 实验结果表明,球磨后的M2高速钢粉体基本呈球形,未发生严重变形,表面嵌布大量纳米级Y₂O₃颗粒. 激光选区熔化成形的Y₂O₃弥散强化M2高速钢试样的致密度为98.3%,纵向微观组织主要为等轴晶和柱状枝晶,横向微观组织为等轴晶,平均晶粒尺寸为900 nm. X射线衍射结果显示Y₂O₃颗粒的加入对M2高速钢物相种类影响不大,仍由马氏体相、残余奥氏体相和碳化物组成. 其抗拉强度达到了943 MPa,与未添加Y₂O₃颗粒的高速钢相比,强度提高了36%.

     

含硼炉渣对耐火材料的侵蚀

在碳管炉和中频感应炉上进行坩埚实验,研究了含硼炉渣对不同耐火材料的侵蚀.静态坩埚实验结果表明,碳化硅、石英和刚玉耐火材料的平均侵蚀厚度分别为0.52,1.03,1.40mm,刚玉耐火材料侵蚀最为严重,石英耐火材料有一定程度的侵蚀,但相对较轻,碳化硅耐火材料侵蚀很少;公斤级中频炉实验结果表明,含硼炉渣对石英坩埚侵蚀程度大于碳化硅坩埚.分析了直接合金化炼钢时含硼炉渣侵蚀耐火材料的机理,通过相图研究了不同种类的耐火材料抗炉渣侵蚀的能力,渣中配加氧化钙添加剂,可减缓炉渣对耐火材料的侵蚀.     

液态钐铁合金中氮气泡的运动行为

对于钢包内底吹气体的精炼方法,通过物理实验和理论计算相结合的方法,研究了液态钐铁合金中底吹氮气泡的运动行为,重点讨论了氮气泡在液态钐铁合金中上浮时的形态。结果表明:液态钐铁合金中,底吹氮气泡生成时的最小压力与外界气压以及吹气管的半径有关;当外界压力一定时,吹气管的半径越小,生成气泡所需的最小压力越大;当吹气管的半径一定时,生成气泡所需的最小压力随外界压力的增大而增大。在常压条件下,底吹氮气泡半径随时间的的增大而增大,实验表明,2.5 s之前,氮气泡的长大速率比较缓慢。同一时刻,压力越大则氮气泡的半径越小,且不同压力下氮气泡的长大速率不同,压力越大,气泡的长大速率越小。     

屋顶绿化及轻型平屋顶绿化技术

介绍了“屋顶绿化一次成坪技术”的主要内容。该技术属于轻型平屋项绿化技术，特别适用于旧屋面的“平改绿”工程。     

CaO-SiO2-B2O3熔渣的热力学计算模型

根据CaO-SiO2、CaO-B2O3和SiO2-B2O3二元相图确定了熔渣的结构单元,利用熔渣的分子离子共存理论建立了CaO-SiO2-B2O3三元熔渣活度模型。通过对模型求解,可以计算出熔渣中CaO、SiO2、B2O3、CS、C2S、C3B、C2B、CB和CB2的组分活度。分析了熔渣碱度、B2O3含量及温度对熔渣组分活度的影响,其中熔渣碱度的影响最大,B2O3含量的影响次之,温度的影响最小。     

金属间化合物的标准熵估算模型

在分析已有的热力学数据基础上,建立了估算二元金属间化合物标准熵的双参数模型.用此模型可估算由简单金属形成的二元金属间化合物的标准熵,涉及Fe、Si、Nb、Ti、Cu、Co和Mg等多个体系.估算了132个已知金属间化合物AlCa、AlCo、CrNi、FeTi、FeSi、FeNb和MoSi等的标准熵,平均误差为4.86 J·mol^-1·K^-1,标准差为6.24 J·mol^-1·K^-1.用双参数模型估算的标准熵精度高,其估算误差小于离子束缚模型.     

冲压用钢中大型夹杂物的研究

采用大样电解法对冲压用钢铸坯中大型夹杂物进行了研究,分析了大型夹杂物粒径分布规律,并利用扫描电镜分析了夹杂物的类型。研究结果表明,大型夹杂物主要为复合型夹杂物,其粒径主要分布在140～300μm之间。同时大部分夹杂物都含有少量的K、Na、Mg、Ti元素,其主要来自钢水的脱氧产物、卷渣、卷入引流砂以及钢包炉的内衬侵蚀等4个途径。生产中,应确保吹氩时间,保证脱氧产物充分上浮;避免结晶器液面波动,减少结晶器卷渣;钢包开浇时尽可能移除引流砂,减少大型夹杂物。     

多因素影响下吸附杆吸附能力研究

连铸过程中,将耐材质吸附杆经塞棒插入到浸入式水口内,吸附流经水口的夹杂物,可提高钢水洁净度。通过高温热态试验,分析了凹槽深度、凹槽方向和凹槽个数等多因素影响下吸附杆的吸附能力。结果表明:不同结构吸附杆对钢液中不同尺寸级别夹杂物化学吸附作用不同,当凹槽深度、凹槽方向、凹槽个数共同作用时,对于5μm、10~20μm夹杂物,凹槽个数为3个,凹槽深度为2 mm,凹槽平行于旋转方向,且夹杂物位于试样中部时去除效果最佳;对于5~10μm、20μm夹杂物,凹槽个数为3个,凹槽深度为2 mm,凹槽平行于旋转方向,且夹杂物位于试样边部时去除效果最佳。同一结构下,吸附杆凹槽平行旋转方向时更有利于钢液中不同尺寸级别夹杂物的化学吸附。试验为洁净钢冶炼提供了数据支撑,具有一定的指导意义。     

塞棒抖动对浸入式水口流场的影响

连铸浇铸过程中采用塞棒控流,存在塞棒抖动影响浸入式水口流场的问题。利用水模拟的方法,研究塞棒开启高度、浸入式水口插入结晶器深度对浸入式水口内流场的影响。实验结果表明：塞棒开启高度为5、10 mm时,浸入式水口内流速分布不均匀,受塞棒抖动影响较大;塞棒开启高度为15、20 mm时,浸入式水口内流速分布比较均匀,受塞棒抖动影响较小;浸入式水口插入结晶器深度为100、150 mm时,浸入式水口内流速分布不均匀,受塞棒抖动影响较大;插入深度200、250 mm时,流速分布比较均匀,受塞棒抖动影响较小;塞棒开启高度越高、水口插入结晶器深度越大,水口流速越均匀,受塞棒抖动影响越小。均匀稳定的水口流场有利于减少水口结瘤和塞棒侵蚀。     

直接合金化冶炼含硼钢的动力学研究

对直接合金化冶炼含硼钢进行了动力学分析并从纯铁渗硼溶解和渣铁对流时氧化硼和碳反应两个过程建立了动力学模型,得出求解纯铁熔解速率的方法,氧化硼还原率与炉渣直径、渣在金属液上浮停留时间的关系。实验结果表明,炉渣直径一定时,停留时间越长还原率越高;炉渣在铁液中停留时间一定时,炉渣直径越小还原率越高。