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技术探讨

高炉喷吹焦炉煤气热平衡规律研究

李昊堃, 刘克明, 沙永志

2011, 32(1): 1-5.

摘要(65) PDF(2)

摘要:
在物料平衡和热量平衡的基础上,以大型高炉生产数据为支撑,建立了高炉喷吹焦炉煤气的数学模型。通过理论计算,分析了理论燃烧温度、炉腹煤气量、炉腹煤气成分及炉缸区总热量与焦炉煤气喷吹量之间的关系,为综合评价新工艺的可行性提供依据。

富氧条件下高炉炉身还原模拟试验

郭伟行, 张建良, 陈永星, 孔德文, 吴志宏

2011, 32(1): 6-10.

摘要(62) PDF(2)

摘要:
在实验室条件下模拟了矿石间接还原度随鼓风富氧率的变化情况。试验结果表明,随着鼓风含氧量的增加,铁矿石在炉身部位的还原度也随之增加;富氧鼓风对炉身还原的改善主要发生在700℃以后,900℃时富氧量45%和100%的还原度分别达到了89.92%和98.49%,已经超过了不富氧高炉在1 000℃时的还原度。

下部调剂对高炉炉料运动影响的离散模拟

张建良, 范正赟, 陈永星, 杨广庆, 杨天钧, 有山达郎

2011, 32(1): 11-16.

摘要(65) PDF(1)

摘要:
应用三维离散元法对4 000 m³高炉内的炉料运动行为进行研究。结果表明:鼓风动能增加,风口回旋区加深并没有改变高炉上部的料层结构与分布状况,而是使得高炉下部死料柱变小、变矮,其对上部炉料的支撑作用减弱,致使上部炉料的下降速度明显增大,冶炼强度得以提高。风口中心线以上2 m处炉腹段,炉料的运动速度与应力分布趋于均一化。堵风口操作致使被堵风口处炉料下降速度减小,炉料所受法向压应力增大,但这种影响仅限于被堵风口处炉腰以下部位。

钒与钛

钛精矿碳热还原制备焊条药皮试验

雷鹰, 李雨, 彭金辉, 李玮, 郭胜惠

2011, 32(1): 17-22.

摘要(66) PDF(1)

摘要:
对钛精矿碳热还原制备焊条药皮进行研究,在氧化焙烧温度850~900℃、复合添加剂配量3%~5%、还原焙烧温度1 100~1 500℃、焙烧时间240~270 min条件下获得焊条药皮原料——还原钛铁矿,其TiO₂大于52%、FeO小于5%,C、S、P等有害元素含量小于0.03%。采用XRD、SEM、EDS及TGA等表征方法对钛铁矿还原前后的物相、形貌、成分等变化进行分析,结果表明:氧化焙烧及复合添加剂的配入改变了钛铁矿的晶体结构,使矿相结构疏松,降低了还原温度,提高了还原反应速度;获得的还原钛铁矿形貌较好,且基本不含有害元素。

钛合金TB5板坯脆断原因分析

黄德明, 杨雄飞, 韦青峰, 王怀柳, 周茂华, 陈鑫, 赵同新, 徐聪

2011, 32(1): 23-28.

摘要(93) PDF(6)

摘要:
通过对发生脆性断裂的钛合金TB5试制板坯的化学成分、断口形貌、微观组织进行分析,结果表明板坯化学成分均匀,满足国标要求;断口呈解理及准解理断裂特征,断口有析出相存在,但无夹杂物出现;板坯组织为粗大的等轴晶,晶内有长针片状的析出相,分布均匀且规则。分析显示:板坯发生脆断行为与化学成分无关,导致板坯脆性断裂的原因是板坯晶粒粗大,同时晶粒内析出了粗大的析出相,割裂了β基体,阻碍变形时位错运动,严重降低了板坯的塑性。

攀枝花某地钒钛磁铁矿选矿基础试验研究

李亮, 杨成

2011, 32(1): 29-33,46.

摘要(84) PDF(1)

摘要:
通过激光显微光谱分析、光谱半定量分析和电子探针定量分析等手段,对攀枝花某地钒钛磁铁矿的化学成分、物相组成和有益元素的赋存状态进行了详细的研究,根据该钒钛磁铁矿的成分及物相特点,制定了适宜的选矿方案:原矿经破碎、一段闭路磨矿,进行二次磁选,一次扫选获得钒铁精矿;从磁选尾矿中回收粒状钛铁矿,分选工艺流程为:溜槽与螺旋选矿-浮选(硫化矿物)-电选流程。在实验室条件下,进行了选矿基础试验研究,试验表明:当磨矿粒度达0.2 mm(表外矿为0.15 mm)时,钒铁精矿铁品位为55%左右;采用电选方法可使钛铁矿与辉石有效分离,获得含钛量较高的钛铁矿产品,采用粗粒的浮选泡沫经过再磨再选,可使最终硫钴精矿的钴含...

试验研究

双底吹对CAS钢包弱搅拌区混匀效果的改善

周萌, 何平

2011, 32(1): 34-40.

摘要(94) PDF(1)

摘要:
按照1:5相似比建立CAS钢包模型,通过片光源拍照观察流场和电导率仪测定混匀时间,研究双底吹技术对CAS钢包内弱搅拌区混匀特性的改善情况。结果表明双底吹技术能较大程度降低钢包混匀时间,改善弱搅拌区的流场特点,提高钢包中下部的混匀效果。通过无因次分析,得出辅吹气流量Q和浸罩插入深度H对混匀时间影响程度的经验公式: $\frac{\tau-\tau_0}{\tau_0}=0.59 Q^{-0.74}\left(\frac{H}{H_L}\right)^{0.52}$。

板坯结晶器内吹氩工艺研究

侯泽旺, 王永胜, 王新华

2011, 32(1): 41-46.

摘要(63) PDF(1)

摘要:
阐述了使用水模研究结晶器吹氩的方法,并在全比例水模型上采用15°凹底水口进行模拟,着重研究结晶器吹氩对板坯结晶器内钢/渣界面流态的影响,以及结晶器宽度、拉坯速度、水口浸入深度等工艺参数对结晶器内气泡分布的影响。

针对ASP的IF钢冶炼工艺洁净度研究

岳峰, 袁晓峰, 李朋欢, 肖超平, 吴维双

2011, 32(1): 47-52.

摘要(67) PDF(1)

摘要:
对ASP流程生产IF钢时T[O]、[N]和显微夹杂物的演变行为以及铸坯中大型夹杂物进行系统研究。结果表明,铸坯平均T[O]为29×10^-6,平均[N]为35.7×10^-6,増氮主要发生在钙处理环节。RH加铝1 min后钢中生成块状、棒状氧化铝夹杂,并且夹杂物之间发生初步聚集,随后的1~2 min内松散聚合团烧结转变为大尺寸的致密簇状夹杂物。加入钛铁后,钢中主要为Al-Ti-O系夹杂物,并且随着循环时间的延长逐渐球化。钙处理后钢中77%的夹杂物成分介于CaO·2Al₂O₃~CaO·6Al₂O₃之间。铸坯中除球状Ca-Al-Ti-O-S系复合夹杂外,还存在凝固过程中析出的方形或多齿状TiN类夹杂,...

固溶温度对双相不锈钢00Cr25Ni7Mo3N组织及力学性能的影响

李树健, 宋志刚, 郑文杰, 陶东平

2011, 32(1): 53-56.

摘要(77) PDF(1)

摘要:
通过00Cr25Ni7Mo3N室温冲击和拉伸试验,并利用金相图像分析,研究不同固溶温度下00Cr25Ni7Mo3N双相不锈钢的组织及力学性能的变化。在试验条件下9,00~980℃固溶温度范围内,在奥氏体与铁素体相界析出大量σ相,导致钢的塑性与韧性显著下降;固溶温度高于1 000℃后,随着固溶温度的升高,σ相渐渐溶解,α相比例快速上升,钢的塑性、韧性提高;在1 000~1 100℃固溶温度范围内,00Cr25Ni7Mo3N具有合适的相比例和良好的力学性能。

Al对含钛430不锈钢夹杂物的影响

施晓芳, 成国光, 赵沛

2011, 32(1): 57-61.

摘要(93) PDF(1)

摘要:
在实验室条件下考查了Al含量对含钛430不锈钢的Ti/Al夹杂物的影响,发现随着Al含量增加,夹杂物尺寸增加,并且从含Al高的钢样中观察到了Ti₂O₃与Al₂O₃固溶体;通过计算Ti₂O₃与Al₂O₃之间的错配度,证明了Ti₂O₃很容易依附于Al₂O₃形核,为了防止大颗粒夹杂物的生成,从热力学角度分析了Al对含钛氧化物形成的影响,通过计算Al-Ti-O平衡关系,提出了最佳[Ti]/[Al]。

低碳贝氏体高强钢Q690CFD焊接粗晶区组织韧性

董现春, 张熹, 陈延清

2011, 32(1): 62-66.

摘要(79) PDF(3)

摘要:
利用Gleeble-2000热模拟试验机对低碳贝氏体高强钢Q690CFD进行不同焊接工艺下的热模拟试验,研究焊接条件下热影响区粗晶区(CGHAZ)组织、韧性及其变化规律。结果表明:CGHAZ组织为板条马氏体;CGHAZ韧性在800~500℃随冷却时间增大而降低;在合适的条件下焊接,CGHAZ可获得很好低温韧性。同时对粗晶区进行了不同温度的焊后处理,研究焊后热处理后组织、韧性变化规律。随着热处理温度的提高,粗晶区冲击韧性呈降低趋势。在250~500℃范围内进行焊后热处理,可以获得优异的冲击韧性。应尽量避免在500℃以上长时间保温处理。

锂云母在铁水预处理中对CaO-FeO-CaF₂渣系脱磷的影响

李进, 王一成, 王明林, 仇圣桃

2011, 32(1): 67-70.

摘要(73) PDF(1)

摘要:
在实验室1 340~1 360℃条件下,进行了CaO-FeO-CaF₂渣系中添加锂云母的铁水预处理脱磷试验。研究了锂云母添加量对渣系熔点和脱磷效果的影响,以及(CaO+锂云母)/FeO对脱磷的影响。研究结果表明:CaO-FeO-CaF₂渣系随锂云母含量的增加,渣系熔点逐渐降低;在1 340~1 360℃,将铁水中的硅含量控制在0.01%左右,w_CaO/w_FeO=1.29,添加10%锂云母可以将铁水中的磷含量降低到0.005%;在2%萤石、10%锂云母条件下,w_{(CaO+锂云母)}/w_FeO在1.83~1.86范围内脱磷率最高可以达到95%。

Mn-Si-Ti-Mg复合脱氧对钢中氧化物夹杂的影响

杨飞, 李光强, 宋宇

2011, 32(1): 71-78.

摘要(57) PDF(1)

摘要:
从氧化物冶金观点出发,研究了Mn-Si-Ti-Mg复合脱氧对钢中氧化物夹杂的影响。利用扫描电镜和Qwin图像分析软件,观察和分析了各种复合脱氧条件下钢中夹杂物的形貌、组成以及粒度分布,并研究了Ti、Mg含量变化对夹杂物的影响。结果表明,Mn对钢中夹杂物的形态和尺寸起到了重要作用;在w_[Ti]>0.138%时,Mg含量的增加能有效改变钢中夹杂物的类型与大小;钢中夹杂物粒度主要分布在0.5~1.0μm。

生产实践

船板钢CCSA板坯连铸二冷系统优化

董进明, 王慧霞, 仇圣桃, 干勇

2011, 32(1): 79-83,88.

摘要(104) PDF(1)

摘要:
针对船板钢CCSA板坯角部横裂纹发生率偏高的现象,在高温力学性能测试和铸坯表面温度测量的基础上,分析认为二冷系统造成的铸坯温度分布不合理是其主要成因。采取两项措施来优化二冷系统:改变部分喷嘴型号并调整喷嘴布置;利用修正的板坯连铸凝固传热数学模型对二冷配水进行优化。试验结果表明,二冷系统优化后,铸坯角部温度有了较大提升,角部横裂纹发生率由3.7%降至0.41%。

高碳钢小方坯连铸参数优化及铸坯中心偏析控制

贺洪印, 刘海涛, 陈伟庆, 王国君, 付军, 刘辉杰

2011, 32(1): 84-88.

摘要(69) PDF(1)

摘要:
研究了小方坯连铸采用结晶器电磁搅拌和凝固末端电磁搅拌生产SWRH82B时,拉速、二冷比水量、末端电磁搅拌电流强度及频率对铸坯中心元素偏析的影响。结果表明:C、Mn、Cr相比,C的中心偏析最严重,Mn、Cr也有明显的中心偏析。随末端电磁搅拌电流强度的增加,V型偏析被打散,铸坯中心C偏析先减轻后加重,电流350 A时C偏析指数最小。随搅拌频率的增加,铸坯中心C偏析先减轻后加重,6 Hz频率有利于控制偏析。增大二冷比水量有利于降低小方坯中心C偏析;增加拉速,铸坯的中心偏析加重。使用末端电磁搅拌可在提高拉速条件下,将铸坯的中心C偏析控制在较低的水平。

H型钢裂纹成因分析

王硕明, 丁志军, 于恒, 张彩军

2011, 32(1): 89-92.

摘要(57) PDF(1)

摘要:
研究了某H型钢厂采用半敞开方式浇注的H型钢腹板裂纹产生的原因。在该厂选取了26块有代表性裂纹的试样进行了细致的研究,研究认为:H型钢腹板裂纹主要是由钢中夹杂物因素造成,通过对钢中T[O]的研究发现,中间包T[O]量平均为94×10^-6,铸坯中T[O]平均为60.8×10^-6,同时对比1流铸坯和2流铸坯的T[O]量变化可以发现,中间包流场分布不合理。对该厂现有的中间包进行FLUENT模拟后发现,中间包稳流器矮坝较低,不能完全消除短路流,尤其在浇注后期,矮坝损耗殆尽,基本不起作用,短路流严重,应加以优化。

专利信息

2011, 32(1): 93-94.

摘要(55) PDF(1)

摘要:

本系统由北京仁和汇智信息技术有限公司开发

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2011年 第32卷 第1期

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