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方坯软接触电磁连铸实验研究

于光伟 , 贾光霖 , 王恩刚 , 胡赟 , 赫冀成 , 张永杰 , 陈兆平 , 周月明

钢铁

利用低熔点Sn-10Pb合金进行高频磁场作用下100 mm×100 mm方坯软接触电磁连铸实验研究,考察电源功率、弯月面位置以及感应线圈匝数对铸坯表面质量的影响,以确定软接触电磁连铸工艺所需最佳工艺参数.在此基础上成功地进行了钢的软接触电磁连铸实验,在高频磁场作用下,所得钢坯表面振痕明显减轻,角部裂纹基本消失.

关键词: 电磁场 , 连铸 , 铸坯质量 , 实验研究

真空二次还原精炼法制备低氧高钛铁合金的研究

豆志河 , 张廷安 , 姚永林 , 张含博 , 张志琦 , 牛丽萍 , 赫冀成

稀有金属材料与工程

以铝热法生产的高钛铁为原料,以Al为还原剂进行真空还原精炼制备低氧高钛铁.研究了精炼温度、精炼时间等因素对精炼效果的影响,采用XRD、SEM及化学元素分析等手段对高钛铁合金进行了表征.结果表明:精炼后的高钛铁主要含有 TiFe2、Fe2TiO5、TiO、Al2O3、TiAl、Fe0.942O等相,精炼后合金的微观结构均匀致密,夹杂物得到有效去除,氧含量大幅降低.但精炼温度过高,精炼时间过长,会恶化精炼效果.精炼后合金中钛含量(质量分数)为(69.00～71.00)％,铝含量低于2.50％,硅含量低于2.63％,氧含量低于3.52％,完全符合优质高钛铁的技术指标.

关键词: 低氧高钛铁 , 真空还原精炼 , 二次还原

矩形软接触结晶器内磁场分布的实验研究

邓安元 , 王恩刚 , 赫冀成 , 孟广辉 , 张永杰 , 陈兆平 , 周月明

金属学报

研究了不同条件下矩形软接触结晶器内的电磁场分布规律. 结果表明, 矩形软接触电磁连铸结晶器角部存在明显的磁场叠加现象; 沿结晶器窄面的磁场分布比较均匀, 而宽面上的磁场分布均匀性较差. 通过合理布置切缝, 可提高软接触结晶器内的磁感应强度和磁场分布的均匀性. 宽面上的切缝应采用不均匀方式布置, 可在宽面中心位置附近布置相对较多的切疑这在矩形软接触结晶器角部不布置切缝. 磁感应强度的最大值出现在线圈中心偏上位置附近, 随感应线圈上升, 该最大值增大, 其位置上移, 将线圈靠近结晶器入口安装, 有助于均匀周向磁场. 在线圈中心位置附近的磁感应强度分布较均匀, 实际浇铸过程, 应将液面控制在线圈子高度中心与线圈顶端位置之间.

关键词: 连铸 , null , null

两流非对称中间包内控流装置优化的水模型研究

赵岩 , 雷洪 , 周骏 , 陈海耿 , 赫冀成 , 孙中强 , 邢国成

材料与冶金学报 doi:10.3969/j.issn.1671-6620.2011.02.007

通过水模型实验和数值模拟,研究了两流非对称中间包采用不同控流装置时流体流动的特性.结果表明:圆形湍流控制器与单挡墙组成的控流装置中间包两出口流体流动差异较大;非对称长方形湍流控制器和多孔挡墙组成控流装置的中间包,两流之间的平均停留时间差异是圆形湍流控制器和单挡墙组成控流装置中间包的2/3,且近长水口侧出口的平均停留时间延长7.5%.

关键词: 非对称中间包 , 非对称湍流控制器 , 水模型 , 流动特性

矩形软接触结晶器内磁场分布的实验研究

邓安元 , 王恩刚 , 赫冀成 , 孟广辉 , 张永杰 , 陈兆平 , 周月明

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2003.10.019

研究了不同条件下矩形软接触结晶器内的电磁场分布规律.结果表明,矩形软接触电磁连铸结晶器角部存在明显的磁场叠加现象;沿结晶器窄面的磁场分布比较均匀,而宽面上的磁场分布均匀性较差.通过合理布置切缝,可提高软接触结晶器内的磁感应强度和磁场分布的均匀性.宽面上的切缝应采用不均匀方式布置,可在宽面中心位置附近布置相对较多的切缝,在矩形软接触结晶器角部不布置切缝.磁感应强度的最大值出现在线圈中心偏上位置附近,随感应线圈上升,该最大值增大,其位置上移.将线圈靠近结晶器入口安装,有助于均匀周向磁场.在线圈中心位置附近的磁感应强度分布较均匀,实际浇铸过程中,应将液面控制在线圈高度中心与线圈顶端位置之间.

关键词: 连铸 , 软接触结晶器 , 高频电磁场 , 磁感应强度分布

电磁软接触连铸圆坯表面振痕演变机理

许秀杰 , 邓安元 , 王恩刚 , 张林涛 , 张兴武 , 张永杰 , 赫冀成

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2009.04.015

在实验室立式连铸机上对碳素结构钢Q235B进行了电磁软接触连铸实验,测量了结晶器内磁场分布和Sn-Pb-Bi合金熔体弯月面形状.结果表明,采用电磁软接触连铸技术,可以显著改善铸坯表面质量;当电源功率达到最佳值时,振痕完全受到抑制,铸坯表面光洁;但当电源功率过大时,铸坯表面出现波浪形振痕.分析认为,铸坯表面质量得到改善是高频电磁场的Lorentz力效应和Joule热效应共同作用的结果;当电源功率过大时,分瓣结晶器内的磁场分布不均匀,沿结晶器周向呈波浪形分布,加之钢水液面波动也更加剧烈,因此在铸坯表面产生波浪形振痕.

关键词: 连铸结晶器 , 软接触 , 电磁场 , 弯月面 , 初始凝固

强磁场作用时间对氧化法制备的Co掺杂ZnO薄膜微观结构和光学性能的影响

李国建 , 王振 , 王强 , 王慧敏 , 杜娇娇 , 马永会 , 赫冀成

金属学报 doi:10.11900/0412.1961.2014.00376

利用FESEM,XRD和紫外可见分光光度计研究了强磁场作用时间对真空蒸发氧化法制备的Co掺杂ZnO薄膜微观结构和光学性能的影响.结果表明:强磁场抑制了ZnO珊瑚枝状形貌的生长,氧化60 min时,无磁场下生长成球状颗粒,而6T磁场下则生长成片状组织.强磁场作用时间的增加会使薄膜的择优生长从(101)变成(002);影响磁性Co原子在ZnO中的分布;薄膜的禁带宽度降低到2.95～3.13 eV的范围内.另外,无磁场时氧化时间的增加会降低薄膜的透光率,而强磁场下氧化时间的增加会提高透光率.这些研究结果为ZnO薄膜表面形貌、择优生长、磁性原子分布、透光率和禁带宽度等微观结构和光学性能的调控提供了一种新方法.

关键词: ZnO薄膜 , Zn氧化 , 透光率 , 强磁场 , 真空蒸发

电磁场作用下板坯连铸结晶器内的弯月面行为

陈芝会 , 王恩刚 , 张兴武 , 赫冀成

钢铁

用PbSnBi低熔点合金进行了热模拟实验。从液面波动入手，研究了在单条形电磁场作用下板坯连铸结晶器内的弯月面行为。实验结果表明可应用磁场控制结晶器内金属液面的波动。当水口角度为向下30°时，磁场对表面波动的抑制作用有一最佳值，即磁感应强度为0.5 T时液面平均波动最小，液面较稳定。施加磁场使弯月面处温度明显提高，使水口出流的向下冲击深度受到抑制，这有利于夹杂物的上浮分离，达到提高板坯内部质量的目的。

关键词: 连铸;结晶器;弯月面

"十五"期间钢铁工业节能降耗目标、方向与途径

赫冀成

中国冶金 doi:10.3969/j.issn.1006-9356.2001.05.003

关键词:

过去20年及今后5年中我国钢铁工业节能与能耗剖析

蔡九菊 , 赫冀成 , 陆钟武 , 李桂田 , 王维兴 , 孔令航

钢铁

总结了19世纪最后20年我国钢铁工业节能降耗的显著成绩.我国钢铁工业的节能成就,其中一半靠直接节能,一半靠间接节能;我国吨钢能耗与发达国家的主要差距是矿钢比和铁钢比高、电炉和轧钢工序能耗高;钢铁工业结构优化是降低钢比系数,进而降低吨钢能耗的根本途径.预测2005年我国大中型钢铁企业吨钢能耗将达到国际先进水平.

关键词: 吨钢能耗 , 工序能耗 , 钢比系数 , e-p分析法