非稳态浇注操作对连铸坯洁净度影响

经炉外精炼获得的"干净"钢水,在浇注过程中重要的是防止"干净"钢水再污染,才能保证铸坯良好的洁净度.结合多年来在不同炼钢厂对板坯和方坯夹杂物的调查研究和近年来的有关文献,讨论了浇注过程中非稳态浇注操作、钢包→中间包→结晶器的二次氧化和下渣、卷渣现象对连铸坯洁净度的影响,为改进工艺操作、提高铸坯洁净度提供技术指导.     

人工智能与交流电弧炉合理电气运行

结合交流电弧炉合理工作点选择的现状和问题,讨论了通过人工智能技术保证交流电弧炉电气合理运行的模型和方法.     

CaO-Fe_2O_3-CaF_2系半钢脱磷剂研究

基于某钢厂提钒转炉研究半钢炉外脱磷工艺,旨在为半钢炉外脱磷挑选出合适的脱磷剂,从而减轻转炉脱磷压力,降低终点磷含量,以达到超低磷钢的生产水平。通过提钒后的半钢样在实验室管式炉中试验,得到CaO-Fe_2O_3-CaF_2系脱磷剂加入量为60 kg/t效果最佳,在此基础上对CaO-Fe_2O_3-CaF_2系脱磷剂的配比进行研究,得到脱磷剂的最佳配比范围为:w(CaO)=30%~45%,w(Fe_2O_3)=40%~55%,w(CaF_2)=10%~15%,可获得最佳脱磷率79.1%。最后,设计出现场提钒后的半钢炉外脱磷工艺操作,并进行现场试验得到最佳脱磷率61.4%。再通过对脱磷渣的光学碱度和磷酸盐容量的分析,进一步验证CaO-Fe_2O_3-CaF_2系脱磷剂具有良好的脱磷效果,为生产实践提供了一定的参考。     

S355ML异形坯表面横裂纹研究

采用金相检测、SEM、TEM、能谱、水口流场分析等方法,并通过对连铸坯热成像温度分析,对S355ML异形坯表面横裂纹产生原因进行研究。结果表明:直通型水口流场分布不合理;异形坯表面存在较大的温度梯度,特别是从翼缘顶端到腹板R角处,异形坯在矫直段处于铸坯脆性区;并且在S355ML异形坯大量析出碳氮化物破坏钢的高温热塑性,从而使铸坯裂纹敏感性增加。通过优化二冷制度,窄成分控制等措施,矫直时避开铸坯第Ⅲ脆性区,提高铸坯表面质量。     

35 t三流不对称中间包流场的物理数学模拟和应用

以钢厂三流不对称GCr15钢320 mm×480 mm方坯连铸35 t中间包为研究原型,采用1:3水模型试验和数值模拟相结合的方法研究不同控流装置对中间包内流场的影响,优化中间包内流场,并得到最优的导流墙结构。结果表明,原型中间包各水口滞止时间很小,死区比例达到39.68%;增加优化后的Y型导流墙后,滞止时间增大了29.51 s,死区比例减小了15.54%,且各水口一致性较好。通过GCr15轴承钢现场试验发现,中间包优化后钢水T[O]由优化前的19.3×10^-6~26.3×10^-6平均值22.7×10^-6降低至9.5×10^-6~17.2×10^-6,平均12.3×10^-6;铸坯中夹杂物由12.0~15.3个/mm²降低到6.8~8.4个/mm²,>1.25μm夹杂物明显降低。     

钙处理中间产物的形成及其对氧化铝夹杂的改性

通过观测钙处理前后夹杂物形貌和成分的变化,对钙处理效果、中间产物的形成及不同中间产物对氧化铝夹杂的改性路径进行了研究.结果表明,钙处理可将钢液中不规则固态夹杂改性为球形液态夹杂,并且各炉次夹杂物的改性程度不同.热力学分析表明,Als和S含量越高,氧化铝夹杂改性为液态的难度越大.钙处理后的短时间内,Ca S和CaO作为中间产物存在.通过建立中间产物生成的动力学模型,确定了生成不同中间产物的临界硫质量分数为11.1×10-6（钢液中溶解氧质量分数为4×10-6）.由该模型结合结果分析,推断出不同中间产物对氧化铝的改性路径.      

微合金钢凝固前沿脆性区溶质的偏析特性

 针对目前微合金钢凝固过程中产生大量裂纹缺陷的现状。以B-F偏析模型为基础对微合金钢凝固过程进行了理论分析,并结合Gleeble-1500热模拟试验,系统研究了SAPH440微合金钢凝固前沿脆性区的溶质偏析及裂纹敏感性。结果表明：微合金钢凝固过程中,固相率在0.75~1.00之间时,C、Mn元素偏析较轻,S、P、Ti元素偏析严重,Mn对S偏析有抑制作用,Mn的质量分数增加到1.2%时,S的偏析度降低至20.7;对凝固脆性区的影响程度顺序为Mn>S>C>P>Ti,S的质量分数由0.002%增加至0.02%,凝固脆性区由25K扩大至33K;Mn的质量分数从0.2%增大到1.6%时,裂纹敏感区间由15K扩大至38K。同时Gleeble-1500热模拟试验证实钢脆化的原因与试样的凝固组织无直接关系。     

三流非对称中间包流场水模拟研究

在保证产量的情况下,为使夹杂物充分上浮去除,钢水温度均匀,进一步提高某钢厂320 mm×480 mm连铸方坯的生产质量,针对三流非对称中间包,设计1∶3水模拟试验和数值模拟,进行不同拉速和有无挡坝的研究。通过速度场和温度场的数值模拟以及不同拉速下的水模拟,可以发现,随着拉速的增加,三个水口的停留时间减小,并且三个水口的停留时间有一定差距。添加挡坝后随着拉速的增加,平均停留时间减小得更为缓慢。速度场和温度场的分布规律并不随拉速的变化而变化,但拉速的增加会使中间包内的速度和温度上升。     

钙处理对钢中非金属夹杂物行为的影响

在某钢厂现行的喂钙工艺条件下,对钙处理后夹杂物变性效果进行了分析.经过钙处理后,钢中非金属夹杂物的尺寸进一步降低,夹杂物的类型也有所改变.低熔点夹杂物所占比例由2.5％提高到60％以上,有效地防止了浇注过程中的水口堵塞.