裂纹敏感性钢连铸保护渣应用研究

针对裂纹敏感性钢种的凝固特点,分析了应用于该钢种保护渣应具有的理化性能,提出提高保护渣结晶率,控制传热是解决裂纹敏感性钢种出现纵裂、凹陷及粘结漏钢等质量缺陷和事故的主要途径。在保护渣性能测试及实验室研究的基础上,给出了两种不同的优化思路:方案一为高碱度高结晶率优化方案,方案二为低碱度高结晶率优化方案,结合国内不同钢厂进行应用实践。使用方案一的保护渣结晶问题得到很好地解决,保护渣的析晶率达到80%,铸坯表面平整,纵裂比例控制到0.87%。使用方案二的保护渣的结晶率接近80%,很好地解决了低碱度保护渣不容易结晶的问题,优化后的铸坯表面平整,纵裂、凹坑等问题得到明显控制。     

Fe-C@CNTs球团降解含氰废水

含氰废水对生物和环境危害极大,其排放标准越来越严格。介绍了铁碳微电解法降解含氰废水工艺,考察了Fe-C@CNTs球团、Fe-C球团与铁屑对含氰废水降解率的影响,实验结果表明Fe-C@CNTs球团处理含氰废水更为高效。Fe-C@CNTs球团处理含氰废水时最佳质量浓度为100 g/L、最佳反应时间为40 min,在此条件下,Fe-C@CNTs球团对含氰废水的降解率高达83. 3%。     

造气炉内煤燃烧实验及限制性环节的确定

为克服喷吹煤粉给高炉冶炼带来的不利影响,提出了由造气炉燃烧普通煤产生煤气,自风口喷入高炉替代喷吹煤粉的新工艺,研究氧浓度对炉内燃烧反应限制性环节的影响。结果表明,氧浓度越高,煤完全燃烧所用时间越短。燃烧动力学拟合表明,在总体上,该反应的限制性环节为外扩散和化学反应两个环节混合控制,内扩散对该反应起不到限制作用;而把反应分成两个阶段可得出,反应前期与总体情况一致,但是在反应后期内扩散也对反应起到一定的限制作用。     

高碳45号钢连铸板坯角横裂的影响因素和控制

通过分析影响高碳45号钢板坯角部横裂的钢水成分、结晶器锥度和冷却、设备对中精度、二冷水工艺等因素,提出了改善板坯角部横裂的有效措施,45号钢种板坯角横裂发生率由原来的8.61%降低到0.51%,角横裂得到有效控制。     

高供氧压力下高马赫数氧枪数值模拟

  以北方某钢厂100 t转炉为原型，建立顶吹转炉炉内流场的三维数学模型，采用Fluent软件研究了不同高马赫数氧气射流与熔池钢液速度流场分布之间的依赖关系。研究发现，高马赫数氧枪在Ma（马赫数）为2.0～2.3时，曲线平稳，为最佳供氧压力。在提高供氧压力的同时，氧气射流的最大速度、熔池钢液面的冲击直径及冲击深度也随之增加。模拟结果显示，氧气射流在设计工况氧压小于1.0 MPa时，射流之间相互干扰作用最弱；氧气射流在设计工况氧压力大于1.0 MPa后，冲击直径与冲击深度增幅较小。基于上述研究，在实际生产中应用了高马赫数氧枪后，并结合变枪变压操作工艺，可以改善熔池底部钢液流动状况、稳定转炉吹炼过程、控制炉渣喷溅。     

铁尾矿对矿渣纤维制备中熔体流动性的影响

 为了探究以铁尾矿为调质剂制备高炉渣基矿渣纤维的可行性及最佳工艺参数，测定了不同铁尾矿添加量时调质高炉熔渣的变温黏度，研究了铁尾矿添加量对调质高炉熔渣黏度、流动度、质点移动活化能及渣系结构的影响。结果表明,随着铁尾矿添加量的增加，调质高炉熔渣的黏度逐渐增大，流动度逐渐减小；渣系质点移动活化能随着铁尾矿添加量的增加呈先增大后减小再增大的趋势；综合考虑矿渣纤维的质量和成纤条件的可行性，调质剂铁尾矿的最佳添加量为20%。     

钒钛烧结矿矿相特征及其对RDI的影响机理

为了查明影响钒钛烧结矿低温还原粉化的机理,采用偏光显微镜和X射线衍射仪对承钢烧结矿还原前、后的矿相结构进行系统定量研究,从矿相结构方面入手探究影响钒钛烧结矿低温还原粉化性能的规律。结果表明:还原前,烧结矿具有典型的交织熔蚀结构,钛赤铁矿、铁酸钙分别为主要的金属相和粘结相,骸晶状钛赤铁矿集中出现;经过500℃还原后,其显微结构以粒状为主,钛磁铁矿为主要的金属相,粘结相中铁酸钙明显减少,且气孔和裂纹明显增多。由此可见,钛赤铁矿在向钛磁铁矿转变的过程中,发生了晶体结构转变,引起了体积膨胀;且经过还原后,烧结矿的气孔明显增多,显微结构发生明显变化,其由交织熔蚀结构变为粒状结构,这是引起烧结矿低温还原粉化的原因。     

钢中钛含量对连铸结晶器内渣金反应的影响

 高钛钢在浇铸过程中发生渣金反应易出现结鱼现象,恶化铸坯质量,严重时引发漏钢。采用扫描电镜对现场浇铸中出现的结鱼物进行分析,结合高温真空压力烧结炉对不同钛含量的高钛钢和保护渣之间的渣金反应进行研究,并利用旋转黏度仪、熔点熔速测试仪、XRD和OPA金属原位分析仪对渣金的综合性能进行深入探讨。结果表明,随着高钛钢中钛含量的增加,渣金界面反应程度增加;高钛钢钛质量分数为0.05%时,未发生渣金反应;高钛钢钛质量分数为0.10%和0.20%时,发生渣金界面反应,钢中钛质量分数分别减少0.02%和0.04%,钢中硅质量分数分别增加0.02%和0.03%,保护渣中SiO₂质量分数分别减少0.36%和0.8%,TiO₂质量分数分别增加2.17%和4.3%。渣金反应发生后熔渣碱度增大。钛以氧化物的形式进入熔渣中未溶解,导致熔渣黏度和熔点增大。     

球团矿化学成分控制现状及展望

 综述了近年来国内外高炉球团矿使用比例的现状,分析了球团矿化学成分控制以及不同化学成分对球团矿冶金性能的影响。分析表明,多数国内钢铁企业球团矿TFe的质量分数较低,SiO₂质量分数较高且差异较大。不同企业球团矿Al₂O₃和FeO的质量分数不同。应控制球团矿中SiO₂、Al₂O₃和FeO的质量分数。随着CaO和MgO质量分数的提高,球团矿抗压强度均降低。适宜质量分数的CaO有利于改善球团矿的还原膨胀性能。随着MgO质量分数的提高,球团矿的还原膨胀性和软熔滴落性能均变好。高炉炉料结构采用低MgO烧结矿、酸性球团矿和镁质球团相结合,可以充分发挥球团矿的冶炼优势,实现球团矿入炉比例的提高。MgO和CaO在球团矿焙烧过程中的作用机理,以及如何控制镁质球团中的液相含量以提高球团矿的抗压强度等需要进一步深入研究。