蒋星亮
,
倪红卫
,
王社教
,
张华
,
吴扬
,
董文亮
材料与冶金学报
对承德建龙钢铁有限公司70 t精炼钢包建立了非稳态数学模型,模拟计算了不同底吹氩工况下的钢包内流场.研究了透气砖的布置方式、吹氩量对熔池混匀时间和“死区”分布的影响,提出优化方案,并用水力学模型实验进行了验证.结果表明,原透气砖的布置方式下,流体流动过程中湍动能损失大,混匀时间长.采用优化后的工艺:单透气砖在钢包底部0.6R偏心布置,吹氩量(标准态下)200 L/min,熔池的混匀时间减少55.8％,“死区”比例减小6％；双透气砖180(°)在钢包底部0.5R或0.6R偏心布置,吹氩量(标准态下)250 L/min,混匀时间分别减少52.7％、62.6％,“死区”比例分别减小21.5％、8.8％.
关键词:
钢包底吹氩
,
混匀时间
,
死区
,
数值模拟
,
物理模拟
吕泽安
,
倪红卫
,
张华
,
方庆
,
董文亮
材料与冶金学报
doi:10.14186/j.cnki.1671-6620.2015.01.011
硫一般被认为是钢中的有害元素;人们逐渐地认识到在某些钢中适当含量及合适形态的硫化物不但对钢性能无害反而能提高钢的某些性能.易切削钢中的MnS割断了基体的连续性而使车屑易断,从而减小了刀具的磨损,改善了钢材的切削性能;取向硅钢中MnS可作为重要抑制剂,能够有效地抑制晶粒长大;FeS、MoS2具有优异的润滑性能,可改善工具钢的耐磨性;硫氧复合化合物能诱导晶内铁素体形核,改善钢的焊接热影响区的韧性与强度;钢中析出的纳米硫化物粒子可以钉扎晶界、细化晶粒,并能起到一定的沉淀强化效果.进一步研究控制钢中硫化物的数量、形态、分布及其演变规律,对提升钢的性能、开发新的钢种具有重要意义.
关键词:
硫化物
,
钢性能
,
第二相粒子
,
强化
董文亮
,
倪红卫
,
张华
,
吕泽安
,
吴扬
钢铁研究
doi:10.13228/j.b0yuan.issn1001-0963.20130459
利用FactSage软件对28MnCr5钢液和镁铝尖晶石夹杂物的平衡反应进行了分析,当ω[Al]在0.02％～0.04％之间,ω[Mg]＞(0.39～0.42)×10-6的临界范围时开始生成镁铝尖晶石.计算发现:在现有28MnCr5钢精炼工艺条件下,钢液中会不可避免生成镁铝尖晶石夹杂物.当钢液ω[Mg]＞8.5×10-6时,加入钙不能使其转变成低熔点液态夹杂物;而当钢液ω[Mg]小于此值时,增加ω[Ca]时,夹杂物按照“镁铝尖晶石→CaO-Al2O3-MgO系液态夹杂物→CaO”路径转变,钢液ω[Ca]增加至3×10-6左右时均能将其转化为CaO-Al2O3-MgO系液态夹杂物.计算表明,精炼渣还原提供的[Ca]不能使28MnCr5钢中镁铝尖晶石夹杂物完全变性,须采用向钢液中喂钙线等手段来提高钢液中的钙含量.
关键词:
镁铝尖晶石
,
超低氧齿轮钢
,
精炼渣
,
FactSage软件
董文亮
,
罗磊
,
田志红
,
季晨曦
,
刘延强
,
潘宏伟
钢铁
doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20160314
为了在"全三脱"工艺流程中实现炉渣的高效循环利用,将w((P2O5))较低的热态脱碳炉终渣通过渣罐兑入脱磷炉继续发挥脱磷作用.分析结果表明,提高返回渣量及脱磷渣磷分配比均可显著降低脱磷炉石灰消耗量,当渣钢磷分配比及返回渣量控制合适时,脱磷炉可不加入石灰而使半钢磷质量分数达到目标值.对脱碳炉渣在脱磷炉冶炼中的再熔化过程进行计算分析,随着铁水中硅元素的氧化,脱碳渣碱度降低而不断熔化,逐渐发挥脱磷作用.在"全三脱"工艺流程中成功开发了转炉渣热态循环利用工艺,脱磷率提高约6%,返回脱碳渣加入量约为67.13 kg/t,石灰、轻烧白云石和萤石分别节约9.37、1.15和2.45 kg/t,半钢温度提高约7℃.
关键词:
"全三脱"工艺
,
脱磷渣
,
脱碳渣
,
返回利用
,
磷分配比
董文亮
,
季晨曦
,
张宏艳
,
潘宏伟
,
邓小旋
,
徐建飞
钢铁研究学报
doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20160064
KR脱硫反应过程中使用纯石灰脱硫剂会生成高熔点硅酸钙覆盖在 CaO 颗粒表面阻碍脱硫反应进行,以往采用加萤石方法生成低熔点的共晶化合物来解决该问题,但会侵蚀炉衬,且污染环境.使用铝渣后,Al可以和 CaO 中被置换出的 O 结合生成 Al2 O3,促进脱硫反应进行,并且可以减少高熔点硅酸钙的生成量.利用工业试验研究加入铝渣对铁水脱硫反应的影响,并利用热力学计算阐述其作用机理.结果表明：加入铝渣后,脱硫反应开始阶段生成 Al2 O3和 CaS,随着反应深入,生成的 Al2 O3与 CaO 结合生成钙铝酸盐,反应产物按照“Al2 O3→CA6(CaAl12 O19)→CA2(CaAl4 O7)→CA(CaAl2 O4)→C3 A(Ca3 Al2 O6)”路径依次生成转变.铝渣中的金属铝可以降低铁水氧势,促进脱硫反应进行,并且铝渣中的 Al2 O3会和 CaO 反应生成低熔点的钙铝酸盐.使用铝渣后铁水硫质量分数均值可降至4.6×10－6,硫质量分数低于10×10－6的比例提升至81.9％.
关键词:
KR
,
铝渣
,
铁水脱硫
,
热力学
