张彩军
,
郭艳永
,
蔡开科
,
袁伟霞
,
余志祥
,
邹阳
,
袁凡成
,
汪小川
钢铁
针对武钢三炼钢厂"BOF→Ar→RH→LF→CC"的管线钢生产工艺,采取示踪剂示踪、系统取样、综合分析的方法,对RH处理前后、LF处理前后、中间包和铸坯中T[O]、显微夹杂及宏观夹杂物的变化进行了系统研究.研究表明,铸坯中T[O]平均值为0.001 47 %和0.001 82 %,显微夹杂物为2.78个/mm2,大型夹杂物数量为1.13 mg/(10 kg),各项洁净度指标均达到了很高水平,同时夹杂物已基本变性为钙铝酸盐及钙铝酸盐与硫化钙组成的复合夹杂.
关键词:
管线钢
,
夹杂物
,
洁净度
韩鹏龙
,
王若思
,
张彩军
,
王硕明
钢铁钒钛
doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2014.03.023
针对某厂生产O5板的工艺流程(铁水预脱硫→转炉→钢包改质剂→RH→连铸),系统分析各工序及铸坯中T[O]、[N]含量和显微夹杂物的类型、来源、数量及组成.结果表明:铸坯中T[O]为25.67×10-6,[N]为27×10-6,显微夹杂物数量为2.66个/mm2,显微夹杂物类型主要有TiN夹杂、TO2-FeS夹杂和Al2O3夹杂,其含量分别为30％、24.55％、20.91％.RH破真空后钢水中T[O]、[N]含量偏高,钢中显微夹杂物的数量较多,说明RH真空处理尚有余地;钢中夹杂物上浮去除效果较差,提高钢包顶渣吸附夹杂物的性能是提高钢品质的一个途径;铸坯中显微夹杂物近一半为不规则夹杂物,因此夹杂物充分地液化、聚集、上浮是进一步提高O5板品质的关键.
关键词:
O5板
,
显微夹杂物
,
钢包改质剂
张彩军
,
李建生
,
程翠花
,
毕娜
钢铁钒钛
针对某厂六流特殊非对称型中间包温降严重的特点,采用耦合数值求解方法,计算并优化了中间包内的流场与温度场.结果表明:这种特殊中间包在未设控流装置时,入口与近端出口短路流严重,近端出口与远端出口的温差最大为8℃;优化后的中间包结构消除了短路流,均匀了各流钢液温度,最大温差降低到3.3℃,优化后的中间包能更好地满足生产的需求.
关键词:
中间包
,
流场
,
传热
,
数值模拟
张彩军
,
刘涛
,
王昂
,
顾克井
,
朱立光
钢铁钒钛
doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2014.02.019
以某公司矩形坯连铸机结晶器为研究对象,利用数值模拟和物理模拟相结合的方法,对结晶器内自由液面流动和流场进行系统分析,分别研究不同出口面积比、不同浸入深度、不同水口倾角等条件下结晶器内钢液流动状态,并对相应的工艺参数进行优化.结果表明,对于断面为150mm×440mm的矩形坯,最优的结晶器浸入式水口出口面积比为2.42,内径30 mm,侧开孔角度25°.
关键词:
连铸
,
结晶器
,
浸入式水口
,
数值模拟
,
物理模拟
,
结构优化
王硕明
,
丁志军
,
于恒
,
张彩军
钢铁钒钛
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.
关键词:
H型钢
,
裂纹
,
夹杂物
,
数学模拟
张彩军
,
董建君
,
孙学玉
,
吴昊
,
朱立光
钢铁钒钛
doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2013.04.011
针对40Mn钢转炉→吹氩站→连铸的生产工艺流程,系统分析了该流程下铸坯中氧氮含量、显微夹杂和大型夹杂的组成和数量及变化规律.结果表明:稳态坯中氧氮平均含量分别为65×10-6左右和70×10-6左右;显微夹杂以MnS夹杂及硅铝酸盐夹杂为主,混浇坯的夹杂物含量为正常坯的2倍;大型夹杂物主要为SiO2夹杂,其次是SiO2-Al2O3夹杂和SiO2-Al2O3-MnO复合夹杂;非稳态浇注影响了钢的洁净度,应当加强浇铸过程中非稳态的控制.
关键词:
40Mn
,
混浇坯
,
氧
,
氮
,
夹杂物
王硕明
,
刘庆岗
,
李秀清
,
高菊
,
张彩军
钢铁钒钛
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.
关键词:
中厚板
,
裂纹
,
夹杂物
,
电解法
,
示踪法
张耀平
,
王硕明
,
张树江
,
张彩军
钢铁钒钛
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.
关键词:
H型钢
,
近终形连铸
,
异型坯
,
显微夹杂物
,
示踪法
,
体积率
刘善喜
,
张彩军
,
吕达
,
马德刚
,
李硕
钢铁钒钛
doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2016.05.008
为开发含钛焊丝钢ER70S-G,对其冶炼过程中夹杂的数量、尺寸和类型进行研究.研究发现:在精炼过程中,钢中当量直径夹杂物的数目呈现逐渐降低的趋势;到中间包时,当量直径(5μm)夹杂物数目已经从包样的19.78个/mm2减少到1.66个/mm2;精炼过程夹杂物的平均直径呈逐渐降低的趋势,平均直径为2.05 μm;精炼初期,钢中夹杂物类型主要是MnO-SiO2夹杂,到加钛铁前,钢中的主要夹杂物转变为CaO和MgO,从加钛铁后到中间包期间,Al2O3-Ti2O3-MgO系夹杂是钢中的主要夹杂物.
关键词:
含钛焊丝钢
,
夹杂物
,
数量
,
尺寸
,
类型
张彩军
,
吕达
,
乔士宾
,
顾克井
,
肖鹏程
钢铁钒钛
doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2016.03.024
用水力模型和数值模拟方法对高拉速下镀锡板单流中间包流场特性进行研究.水力学模型采用脉冲响应法测定RTD曲线,分析中间包内流动模式;数值模拟应用Fluent商业软件对中间包流场和夹杂物进行模拟分析,并确定优化方案.优化方案中间包钢液平均停留时间由340.7 s增加到545.3 s,增加了60.1％;死区体积比Vd由46.0％降至13.6％,比原方案降低了70.4％;中间包内显微夹杂物和外来夹杂物的去除率大幅提高.
关键词:
中间包
,
流场
,
镀锡板
,
高拉速
,
水力模型
,
数值模拟
