转炉-LF-VD-CC流程轴承钢显微夹杂物的分析

系统分析了石钢45 t顶底复吹转炉-LF-VD-中间包冶金过程各工序轴承钢中显微夹杂物的行为、特征、数量及变化历程。钢中的夹杂物由LF处理前的块状Al₂O₃、铬硅酸盐和铬锰酸盐逐步转变为铸坯中的铬钙酸盐、球状铬硅酸盐和条状铬锰酸盐夹杂;显微夹杂数量平均值由LF处理前8.74个/mm²减少为铸坯中2.72个/mm²,夹杂物尺寸亦减小。     

SEN壁厚对结晶器内钢液流场和温度场的影响

针对板坯连铸结晶器,利用PHOENICS软件,计算结晶器内流体的三维流场和温度场,比较和分析了浸入式水口壁厚对结晶器内流场和温度场的影响,为优化浸入式水口结构参数提供参考。     

轴承钢连铸坯非金属夹杂物的行为研究

针对某特钢企业铁水预脱硫—BOF—LF—VD—CC轴承钢生产流程进行了非金属夹杂物行为的系统研究,取得的研究数据为转炉流程轴承钢生产提供了基础资料和依据。研究表明：铸坯内T[O]平均为12×10-6,显微夹杂总体积率为0.41‰,铸坯中显微夹杂,主要分为硅钙酸盐夹杂、硅铝酸盐夹杂、Al2O3夹杂三类;铸坯中大型夹杂物主要有三类复合夹杂物,分别为SiO2-CaO-MnS-Al2O3夹杂、SiO2夹杂、SiO2-Al2O3-CaO-MnO夹杂。     

板坯连铸结晶器浸入式水口工艺参数的模拟正交试验

利用流场计算机软件PHOENICS 3.4建立的三维有限差分模型模拟邯钢 16 2 4mm× 2 2 8mm板坯连铸结晶器内钢液的流场和温度场 ,并采用正交试验方法对影响钢液流动的主要因素 :水口浸入深度、倾角、水口内径和侧孔截面积进行研究和分析。结果表明 ,水口浸入深度和倾角对冲击点温度指标和液面卷渣指标影响显著。该板坯连铸结晶器浸入式水口最佳工艺参数为 :浸入深度 12 0mm ,倾角 15° ,内径 6 3 75mm ,侧孔截面积 6 0mm× 6 5mm。     

EH460钢中IAF形核及其细化晶粒行为分析

对实验室冶炼合金元素种类、含量不同的船板钢铸态组织及其中显微夹杂物的成分、粒径进行分析。结果表明:试验钢中部分显微夹杂物可诱发IAF形核,且在IAF长大过程中其针状尖端可穿插到其他铁素体晶粒或珠光体内,将其拆分成多个更加细小的单元,能够明显地细化组织;钢中诱导IAF形核的显微夹杂物成分主要为Al_2O_3-Ti_2O_3、Al_2O_3-Ti_2O_3-MnO/MnS、Al_2O_3-Ti_2O_3-MnO/MnS-Si O_2类复合脱氧夹杂,粒径在1.0~10μm,其中大部分夹杂物粒径在1.0~6.0μm,约占89.3%,少部分夹杂物粒径在6.0~10.0μm,约占10.7%。通过控制合金种类、含量以及加入顺序促使钢中生成大量细小、弥散的有益夹杂诱导大量IAF形核,从而细化晶粒。     

近终形异型连铸坯中显微夹杂物行为研究

对采用半敞开方式浇铸的H型钢中显微夹杂物的类型、数量、尺寸以及分布情况进行研究,并通过示踪剂追踪分析了钢中夹杂物的来源.试验结果表明:铸坯内T[O]平均为70.8×10-6,显微夹杂总体积率为0.15%,主要分为球形硅钙酸盐夹杂、块状硅铝酸盐夹杂、球状硫化钙夹杂三类.其中前两类占夹杂总量的89.7%,为多元素的复合氧化物,两者的化学成分比较接近,区别主要在于Al、Ca含量;第三类占10.3%,该类夹杂含S较高.夹杂物主要为小于10 μm的显微夹杂,它的分布特点决定了连铸坯中夹杂物的分布特点.     

连铸保护渣粘度特性及机理研究

论述了连铸保护渣粘度的基本特性 ,运用熔体结构理论对保护渣粘度各种因素的影响机理进行了分析讨论     

CCSD36船板钢表面裂纹分析

通过分析铸坯裂纹,探讨了CCSD36钢产生表面裂纹的原因。研究结果表明：CCSD36钢表面裂纹主要是由板坯的原始裂纹遗传而来,它起源于结晶器内,经二冷和轧制后使其扩展延伸。在高温下,因裂纹两侧形成了部分氧化层使其在轧制中难以焊合。在裂纹内部及其周围存在大量的高熔点低塑性的钙铝酸盐、硅酸盐等夹杂,其含量严重偏离正常状态。当这类夹杂被表面层和氧化层＂捕获＂,受轧制力作用时导致表层开裂,使裂纹在铸坯凝固及轧制中进一步扩展或形成新的裂纹。     

合金钢连铸中间包流场的数值模拟和应用

采用CFD (Computational Fluid Dynamics) 软件PHOENICS对石家庄钢铁公司合金钢连铸40t中间包流场进行了数值模拟,将影响钢水流动的一道挡墙的中间包结构优化成一挡渣墙一坝结构。应用结果表明,采用优化结构后,轴承钢180mm×220mm铸坯中的平均T[O]由优化前的14.8×10^-6降至9.3×10^-6,＞50μm的夹杂物含量由0.38mg/kg降至0.15mg/kg。     

薄板坯夹杂物行为的研究

采用示踪法研究了FTSC薄板坯夹杂物行为.研究结果表明,显微夹杂物主要来源于脱氧产物与钢液面污染物的复合物.大型夹杂物中钙铝酸盐夹杂占56%,复杂化合物夹杂占39%,二氧化硅夹杂约占5%.大型夹杂物主要来源于脱氧产物与中间包液面的污染,水口熔损影响较小.在唐钢一炼钢现行生产条件下,FTSC薄板坯中w(TO)为25×10-6,显微夹杂物体积率平均为0.024%,大于50μm的大型夹杂物平均为0.246 6 mg/(10 kg).显微夹杂中12CaO·7Al2O3占62.15%,3CaO·Al2O3占24.44%,Al2O3占13.41%;显微夹杂中0～5μm的夹杂占85%以上,5～10μm的则占约9%,而大于10μm的夹杂不足5%.