210t转炉底吹供气参数优化模拟研究

为优化某厂210t转炉底吹供气效果,利用气-液两相流相互作用数值模拟方法,研究了底吹元件数量、布置方式和供气强度变化对熔池搅拌效果的影响.通过对8支、10支、12支底吹元件数量下的作用效果分析,得出12支底吹元件布置在0.63D(D为熔池直径)的同心圆上时,熔池内钢液流动相对较稳定,"死区"比例最低,混匀时间最短.随着...     

C-HRA-5含Nb奥氏体耐热钢中氮的溶解行为研究

为实现C-HRA-5含Nb奥氏体耐热钢冶炼过程气相氮合金化精确控制,进行了0.033～0.1 MPa氮气压力和1793～1853K下的气相渗氮实验,建立了含Nb耐热钢的氮溶解度模型和气相渗氮动力学模型.结果 表明:通过考虑Cr、Ni与Nb对氮活度相互作用系数,含Nb奥氏体耐热钢的氮溶解度模型计算结果和实测值吻合良好,氮...     

齿轮钢铸坯碳偏析的改善

试验研究了100 t UHP EAF-LF(VD)-连铸流程生产的0.20%～0.40%C、CrMo和CrMnTi系列齿轮钢300 mm×340 mm铸坯断面的碳偏析。在正常生产条件下,将浇铸钢水过热度控制在15～25℃、二冷比水量在0.35L/kg、结晶器和末端电磁搅拌扭矩分别在18、15 cN·cm对铸坯碳偏析改善有利。生产实践检验结果表明,连铸坯修正碳偏析极差降到了0.025%以下,齿轮钢轧材低倍偏析评级基本都达到了2.5级以下。     

奥氏体不锈钢中氮溶解度的热力学计算和实验研究

采用热力学分析方法,对固态不锈钢304、304L、301S和301L(γ-相)以及奥氏体不锈钢熔体中氮溶解度进行了计算,得出了氮溶解度的计算模型;同时通过1 kg MoSi电阻炉对4种奥氏体不锈钢在1520～1580℃和33～100 kPa压力下的渗氮行为进行了实验研究。结果表明,氮在固态奥氏体不锈钢的γ-相中的溶解度最高;在常压冷却、凝固过程中存在的液相、δ-相至γ-相的转变;当不锈钢熔体中相对于δ-相过饱和的氮在钢中以气泡形式析出,则降低了奥氏体钢的氮含量,所以采用常压快速冷却或加压浇注有利于冶炼高氮奥氏体不锈钢。     

80t LF钢包底吹氩行为的数值模拟

在物理模拟的基础上,利用Fluent软件对某钢厂80tLF钢包底吹氩行为进行数值模拟计算,分析了不同喷嘴布置条件下钢包的流场和混匀效果。结果表明:对不同喷嘴布置条件下的流场进行数值模拟的结果与物理模拟结果相吻合,且可以弥补物理模拟不容易得到精确流场的不足;采用两喷嘴分别在距中心0.5R(R为钢包内径)处,夹角45°的布置方案,钢包混匀时间最短,该方案为最优。     

Effect of MgO and SiO_2 on surface tension of fluoride containing slag

Surface tensions of slag addition Mg O and Si O2 based on conventional 70%CaF 2-30%Al2O3 and 60%Ca F2-20%Ca O-20%Al2O3（mass fraction） at 1300 °C, 1400 °C and 1500 °C were investigated. Influence mechanism of Mg O and Si O2 on slag surface tension was also analyzed. Results indicate that surface tension decreases with the increase of Mg O content in the case of the Mg O content（mass fraction） less than 8%, however, when Mg O content（mass fraction） is from 8% to 30%, surface tension increases with the increase of Mg O content. When Si O2 content（mass fraction） is from 2% to 8%, surface tension decreases with the increase of Si O2 content. Additionally, the relationship between surface tension and optical basicity is a monotonically increasing linear function. Research findings can provide important reference for slag design and the study of slag-metal interfacial tension.     

中间包等离子加热用导电镁碳砖的研制及应用

介绍了中间包等离子加热用导电镁碳砖的研制过程，并阐明采用高纯熔镁砂、高纯鳞片状石墨、热固性树脂和复合抗氧化剂配成的导电镁碳砖，具有良好的导电性能和抗侵蚀性能，通过在电炉炼钢中间包上使用，效果良好。     

The improvement of regular solution model based on GA-NN and its application in binary slag system

利用遗传神经网络对正规溶液模型组元交互作用能进行了改进, 使之更接近实际溶液活度模型, 并将其应用于 MnO--SiO2及CaO--Al2O3二元渣系的组元活度计算. 由于实际溶液的性质不同于正规溶液, 在模型对交互作用能 Ω Mn-Si和ΩSi-Mn的计算时发现, Ωij不仅是温度和组成的函数, 而且在相同的温度和组 成时, Ωij≠Ωji. 通过将该模型的计算结果与大量文献数据进行对比研究, 发现该模型具有很强的非线性拟合能力, 能准确地预报实际溶液组元活度值.     

微量镁对Incoloy825耐蚀合金力学性能的影响

Incoloy825合金作为一种耐蚀合金应用于海洋工程、石油气等行业,由于此类行业环境较为恶劣,不仅需要材料具有出色的耐蚀性能,对力学性能也有较高的要求。本工作利用25 kg真空感应炉冶炼4炉镁含量分别为0wt%, 0.0012wt%,0.0030wt%和0.0065wt%的Incoloy825合金,使用金相显微镜、扫描电子显微镜和能谱仪,分别对合金中非金属夹杂物的尺寸、数量进行统计,对夹杂物的形貌和成分进行观察和分析,同时对组织和碳化物进行观察,并对合金进行室温拉伸实验和室温冲击实验,结合实验结果揭示了微量镁改善Incoloy825合金力学性能的机理。研究结果表明,镁的加入使合金中氧和硫的含量减少,夹杂物数量减少,夹杂物成分得到改善,合金洁净度提高,减小了夹杂物对力学性能的影响,同时,晶粒得到细化。合金的屈服强度、抗拉强度、断面收缩率和伸长率均有一定程度的提高,即夹杂物和组织的改善提高了合金的强度和塑性。研究还发现,镁的加入可以将Cr, Fe和Mo等元素从合金的晶界处驱逐,从而减少了晶界处硬脆性碳化物M23C6的析出,显著提高合金的冲击韧性。与未加入镁的合金相比,镁含量达到0.006...     

电渣重熔9CrMoCoB钢过程电极表面氧化行为及脱氧制度

非保护气氛电渣重熔9CrMoCoB钢过程中,电极表面氧化生成的氧化铁皮进入渣池,导致渣池氧势升高,造成金属熔池中易氧化元素发生严重烧损。为降低渣池氧势以提高易氧化元素收得率,冶炼过程中需向钢中加入适量脱氧剂。首先利用热重分析仪研究了不同温度下9CrMoCoB钢高温氧化行为,建立相应氧化动力学;其次对试样氧化皮进行XRD和SEM-EDS分析;最后基于上述实验和非保护气氛电渣重熔过程中电极表面温度分布,提出较优脱氧制度。结果表明,低温(500～700℃)9CrMoCoB钢氧化增重量可忽略;中温(900～1000℃)氧化增重由快速氧化期的直线规律阶段和扩散控制的抛物线规律阶段两段组成;高温(1100～1200℃)氧化增重呈抛物线规律。不同温度下,9CrMoCoB钢高温氧化速率k=exp(44.1317-40163.707/46⁽(h+0.33))+723.15);氧化皮呈复层结构,外层为铁的氧化物和内层为铁铬复合氧化物相;冶炼过程中,9CrMoCoB电极(直径75mm)每5min带入渣池FeO为9.02g,为完全还原带入的FeO,加入纯Si为1.75g,可避免易氧化元素...