一、钢包底吹氩技术的工艺探讨(论文文献综述)
韦泽,王向文,逯海庆,杨敏,张敏敏,龙启发,周选良,李孟吉,徐建雄[1](2021)在《氩站钢包智能吹氩技术生产探索》文中提出钢包底吹氩是炼钢生产中常规的钢包搅拌方式,提供钢水成分温度均匀、夹杂物上浮等冶金功能所需的动能。研究表明,通过建立吹氩模型和钢包钢水裸露面积大小的视频监控,可以满足钢水夹杂物控制对钢水吹氩搅拌的要求,有助于高效化、智能化钢包吹氩技术应用。
杨亚迪,赵晶,崔剑征[2](2021)在《三相氩气搅拌钢包内界面行为及混合现象的数值模拟》文中进行了进一步梳理采用多相流体积法,根据模型设计参数对某钢厂180 t钢包建立了氩气/钢液/钢渣三相流动数学模型,运用CFD软件Fluent模拟研究了钢包底吹氩气过程中的三相流界面行为及混合现象。基于流体力学理论,计算并分析了底吹氩搅拌钢液过程中双透气砖布置位置和底吹氩气流量对钢包内速度流场、钢-渣界面行为及混匀时间的影响规律。结果表明,在钢包底吹氩过程中,双透气砖的布置位置对钢包内流场效果影响较大,底吹氩气流量则对钢-渣界面行为及混匀时间影响较大。当双透气砖间夹角为135°、距包底中心距离为0.6R、底吹氩气流量为600 L/min时,钢包内流场分布较好,对钢液的搅拌效果最佳。
杨亚迪,赵晶,崔剑征[3](2021)在《180t钢包底吹氩过程钢液流场特性数值模拟》文中研究表明为增强钢厂180 t钢包底吹氩过程搅拌效果,根据模型设计参数建立了底吹氩数学模型,运用CFD软件fluent对钢包底吹氩过程流场进行数值模拟。基于流体力学理论,计算并分析了底吹氩过程中心间距1/3R,1/2R和2/3R和底吹氩气流量300~1 000 L/min对钢包内流场、"死区"比例及混匀时间等的影响规律。结果表明在钢包底吹氩过程中,当两透气砖距离钢包底部中心为1/2R,底吹流量为600 L/min时,混匀时间195 s,钢液搅拌效果最佳。
丁剑[4](2021)在《浅谈钢包底吹氩气装置在炼钢厂精炼炉的应用与实践》文中研究说明炉外精炼中的钢包底吹氩技术是精炼过程中比较关键的技术之一,传统的钢包吹氩装置存在控制精度低、职工劳动强度大及职工操作过程中存在安全风险等问题,采用新型的钢包吹氩装置,主要是采用了新型的吹氩控制阀组和自动精准对接装置,大大改善了钢包吹氩的效果,达到了吹氩大流量底吹及小流量软吹的要求,降低了职工劳动强度,消除了操作中的安全风险。
熊鑫[5](2021)在《颗粒堆积型刚玉质多孔透气材料制备及气体渗流行为》文中认为钢包底吹氩工艺是一种成本低、操作简单、精炼效果好的炉外精炼技术,其中,透气砖是实现钢水吹氩处理的重要功能元件。当前我国钢铁企业广泛选用狭缝型透气砖作为透气元件,在精炼后期的“软吹”氩处理阶段,普遍存在钢水中夹杂物去除效率较低的问题,这显然不利于洁净钢、高洁净钢的冶炼。弥散型透气砖中有大量呈弥散分布的贯通气孔,气体经过透气砖进入高温熔体中可以形成尺寸细小且均匀的气泡群,这对于提高钢水纯净度有着积极影响。弥散型透气砖作为一种典型的颗粒堆积型多孔透气材料,由于骨料颗粒粒度和形状均存在各异性,以及受成型及热处理过程中所伴随的各种物理化学反应等因素的影响,材料中的气孔大小、形状及尺寸分布等显得尤其复杂。因此,从颗粒堆积角度出发探讨影响颗粒堆积型多孔透气材料气孔结构特征的关键因素,揭示气孔结构参数对多孔透气材料透气性能的影响,实现多孔透气材料透气性能的可调可控具有重要意义。另外,在服役过程中透气砖与钢水直接接触,需要承受很大的钢水重力及钢流和气流的冲刷力,因而透气砖应兼具高温下力学强度高和透气性好这两种特性,如何均衡材料的力学强度和透气性能显得尤为关键。基于此,本论文的研究内容主要包括:从骨料/基质配比、骨料粒度及骨料形状的角度对颗粒堆积型多孔透气材料的气孔结构参数进行调控,并对多孔透气材料的透气性能、力学性能进行研究;从结合界面设计出发,通过在骨料颗粒结合界面处原位生成板片状的六铝酸钙和六铝酸镧,研究了高温功能相的引入对多孔透气材料力学强度、气孔结构参数及透气性能的影响,并探讨了相关的影响机理;采用金属直接氧化结合工艺,以期在较低热处理温度下制备出具有较高强度的多孔透气材料,研究了金属Al粉加入量及其与单质Si粉的复合引入对多孔透气材料显微结构、物相组成、常温和高温力学强度及气体渗流行为的影响;基于Forchheimer方程对气体在多孔透气材料中的气体渗流曲线进行拟合分析,采用灰色关联理论来评估气体渗流系数(k1和k2)与气孔结构参数的相关性;最后,采用物理水模型研究了气体经过多孔透气材料进入水中的气泡行为。得到的主要结论如下:(1)颗粒堆积型多孔透气材料中的骨料堆积气孔具有很好的贯通性,这部分气孔可以作为气体渗流的通道;通过调节骨料基质配比和骨料粒度均可对刚玉质多孔透气材料的气孔结构参数进行调控。前者主要影响着多孔透气材料的显气孔率、气孔表面分形维数及堆积气孔的尺寸和体积分数,后者则对骨料堆积气孔的尺寸及气孔表面分形维数的影响更为显着;适当增加基质含量可以增大骨料颗粒间的结合程度,提高多孔透气材料的力学强度,当基质含量在17 wt%时,刚玉质多孔透气材料的机械强度达到最高;继续增大基质含量,多孔透气材料的机械强度又有所减小;在基质含量为17 wt%时,随着骨料粒度的减小,多孔透气材料的常温抗折强度呈增大的趋势,常温耐压强度变化不大。(2)采用强力混合机可以实现对板状刚玉颗粒(1-0.5 mm)进行整形处理,且转速及处理时间是影响颗粒整形程度的关键因素。刚玉骨料经过整形处理后,颗粒的圆形度增大,纵横比减小,堆积密度增大。整形骨料的应用可以降低多孔透气材料的显气孔率,改善材料中骨料颗粒间的结合程度,进而提高材料的常温抗折强度和常温耐压强度;整形骨料的使用可以提高多孔透气材料中骨料堆积气孔的结构稳定性,增大了骨料堆积气孔的尺寸和体积分数,降低气孔表面分形维数,降低气体在多孔透气材料中的气体渗流阻力,提高渗透系数。(3)在结合界面中原位生成适量的六铝酸镧和六铝酸钙均可提高刚玉质多孔透气材料的力学强度,六铝酸镧的原位生成对机械强度及渗透系数的提升更为显着。原位生成六铝酸镧对刚玉质多孔透气材料的增强机理主要在于活化烧结、细化氧化铝晶粒及板片状功能相对裂纹的偏转和分支作用。适量六铝酸钙的原位生成可以弥合骨料和结合界面处的微裂纹,提高多孔透气材料的力学强度,然而六铝酸钙生成对多孔透气材料的烧结始终起着阻碍作用,故而对材料机械强度的提升不明显。在刚玉质多孔透气材料中适量引入六铝酸镧和六铝酸钙均可增大骨料堆积气孔的尺寸和相对体积分数,降低气孔表面分形分数,从而提高气体在多孔透气材料中的渗透系数。(4)采用金属直接氧化结合工艺在较低热处理温度下制备了具有较高强度的刚玉基颗粒堆积型多孔透气材料。添加纯Al粉时,高温热处理后,多孔透气材料中的金属Al粉会在原位形成氧化铝空心壳状遗态结构,这种结构不仅不利于提高多孔透气材料的力学强度,还会堵塞骨料堆积气孔,增大气体渗流通道的复杂程度,降低气体气体渗流系数。Al/Si的复合引入会降低材料中小气孔(≤7.84μm)的体积分数,增大多孔透气材料中骨料堆积气孔的尺寸和体积分数,降低气体气体渗流阻力,显着增大多孔透气材料中的气体渗流系数。(5)采用灰色关联理论分析了气孔结构参数与气体渗流系数k1和k2的相关系数。研究表明:气孔表面分形维数和显气孔率是影响气体渗流系数k1的关键因素;气孔结构复杂程度对k2的影响更甚于显气孔率,中位径越大和骨料颗粒堆积气孔的相对体积分数越高,气孔表面分形维数越小,k2越大。在粘性流条件下,多孔介质中气体流量的预测模型分别为:(?)考虑气体的可压缩性);忽略气体的可压缩性时,(?)。(6)多孔透气材料的物理水模型研究表明:气体经多孔透气材料进入水中可以形成大量尺寸均匀的气泡群,随着气体流量的增大,所形成的气泡尺寸越大,气泡数量也越多。多孔透气材料中气孔尺寸越小,相同流量下所形成的气泡数量越多,气泡尺寸越小,且当气体流速较高时,气泡间的“合泡行为”更为显着。
张安龙,王涛[6](2021)在《钢包底吹氩自动对接装置优化设计》文中研究说明介绍了弹簧式底吹氩装置的结构和失效原因,采用长行程全自动主动对接送气结构、全悬浮大偏移弹簧导向结构、耐高温软硬双重密封结构等改进方案,优化了钢包底吹氩自动对接装置的结构,提高了钢包底吹氩的可靠性和生产的安全性。
高翔[7](2020)在《低碳钢LF精炼过程夹杂物控制及纯净度研究》文中研究指明利用水模拟和数值模拟的方法对某钢厂钢包精炼(LF)过程吹氩制度进行了研究,同时对现有生产工艺条件下,钢中夹杂物水平进行了调研,为实际生产工作的进行做出了指导,研究结果表明:钢包精炼(LF)过程吹氩当两底吹气孔夹角为90°底吹气流量为510L/h,混匀时间为52s,不会引起大的波动,相比之前缩短了14s,优化效果明显。数值模拟结果表明:上升的气泡是间断性的。随着气泡的间断性上升,不断摆动和震荡的,这样加剧了渣层破碎和卷入钢液的可能性;随着吹气流量的增加,钢液隆起高度增加,隆起区域内钢液的体积分数随吹气量增加而降低;相同底吹气量,随着渣厚增加钢液隆起的高度增加,裸渣直径减小。纯净度调研结果表明:钢包精炼的处理过程中,氧含量在中间包趋于一致浓度为:46~50ppm,在实际生产中处于较好水平;显微观察结果表明,钙化处理效果不佳;大样电解结果表明,在LF化渣结束时,大型夹杂Al2O3尺寸为毫米级。图44幅;表14个;参40篇。
张真铭[8](2017)在《120吨RH精炼炉工艺优化研究》文中研究表明自开发RH精炼设备以来,其精炼功能不断发展,日趋完善。RH法是提高产品质量、扩大品种、提高产品附加值的重要手段之一。RH的精炼效果是通过钢水在真空室与钢包之间的环流来实现的,同时钢包流场分布也与钢水精炼效果息息相关。某冶金企业第一炼钢厂年产钢430万吨,主要品种有海洋及船用钢、锅炉压力容器用钢、高层建筑机械制造用钢、耐磨工模器用钢、管线核电能源用钢等,品种钢比例达到80%以上,钢水精炼比例达60%,RH精炼比仅10%。因此,研究RH过程和钢包内流体流动、混合和传质特性具有重要意义。本课题采用物理模拟研究的方法系统地研究了某冶金企业具体的RH和钢包内的钢液流动、混合与传质特性,从而对设备潜力的发挥和工艺优化提供指导。本文以某钢厂120吨RH为原型,建立模型与原型尺寸比为1:3的物理模型,分析了供气量、浸渍管插入深度、气泡行程、吹气孔布置、浸渍管形状等对RH循环流量和混匀时间的影响,以及钢包透气砖个数、布置方式对钢包内流体的混合特性的影响,研究获得的主要结论如下:(1)通过考察不同的吹气孔布置方式对精炼效率的影响,得出吹气孔布置方式为上下两层对称布置(共12个吹气孔,上排6个,下排6个)时,RH混匀时间最短,循环流量最大。较现行工况条件下,气孔两层对称布置时循环流量增加了45.479%,混匀时间减小了14.4%。(2)在不同布置情况下,椭圆形浸渍管混匀时间优于圆形浸渍管。循环流量最大时,对应的混匀时间不一定最小。(3)通过多元线性回归,得出了循环流量(Q)、混匀时间(T)与驱动气体流量(G)、浸渍管插入深度(H)、气泡行程(H)等因素之间的关系,其关系为Q=10-3.22311·G0.73045·S0.8214·H0.87561,T圆形=106.8181·G-.065952·S-1.2322·H-0.71549,T椭圆=10-0.86126G-0.56533·S1.46105·H-0.48891。(4)钢包底吹氩精炼过程中,宜采用双孔0.6R180°布置方式。该布置方式下混匀时间比原工况条件减少了46.41%。
李勇鑫[9](2017)在《底喷粉精炼钢包内粉气流行为及脱硫动力学研究》文中研究说明洁净钢的生产水平已成为企业综合竞争能力的重要表现之一,硫元素因对钢的性能有着多方面的不利影响成为洁净钢生产主要的脱除或控制元素。如何高效率、低成本冶炼优质低硫钢是企业发展高品质、高附加值战略产品的重要保障。目前生产低硫钢主要通过铁水预处理→转炉→钢包精炼(LF、RH)长流程工艺来实现。该工艺存在流程长、效率低、成本高、灵活性差等诸多缺陷。为此,东北大学自主研发了新一代钢包底喷粉脱硫L-BPI(Ladle-Bottom Powder Injection)技术,该技术将明显提升二次精炼效率与效果,对钢铁工业缩短生产流程,提高生产效率,降低成本有着重大影响。L-BPI工艺成功工业化的关键在于其效果与效率,因此,需要对底喷粉钢包内粉气流行为及脱硫动力学开展研究工作,本文的研究内容及所取得的成果如下:(1)钢包底喷粉过程中粉剂流传输行为数值模拟研究。使用Fluent数值模拟软件,建立了描述钢包底喷粉过程中气-液-粉多相传输行为的数学模型。考察了不同吹氩量下钢液循环流动规律,以及不同粒度下粉剂颗粒的运动轨迹和停留状态。钢包底喷粉精炼不仅仅有传统顶部渣-金界反应界面,同时增加了粉剂上升、循环过程中的移动反应界面。细小的粉剂在钢液停留时间更长,提高了钢包炉脱硫反应渣-金接触面积和反应时间,使得脱硫、脱氧更加充分,从而提高精炼反应的脱硫效率。(2)钢包底喷粉脱硫动力学研究。考虑钢液表面渣-金界面的脱硫反应即持续接触反应模型和粉剂在钢液随着气泡上浮时短暂接触反应模型,建立钢包底喷粉脱硫动力学模型。考察粉剂颗粒有效利用系数、喷粉模式、硫的分配比等参数对钢包底喷粉精炼脱硫率的影响规律。结果表明在相同喷粉总量下,选取高速率-短时间的喷粉模式要优于低速率-长时间的喷粉模式。提高粉剂颗粒有效利用率,可大大提高底喷粉脱硫效率。随着粉剂分配比Ls的增大,脱硫效率快速增大,当Ls超过300时,脱硫效率影响不大。当粉剂有效利用系数在0.2~0.4之间、硫的分配比在200~300之间,钢包底喷粉脱硫率稳定在80%以上。(3)1.5t感应炉底喷粉热态试验。通过狭缝型透气砖的冷态试验和1.5t感应炉的底喷粉试验,检验了底喷精炼的可行性。通过试样分析,1.5t感应炉底喷粉试验的脱硫效率为51.4%。其原因在于感应炉容积较小、净高较低,不能使粉剂在钢液中长时间的停留。通过减少钢液裸露面的面积、选用合成渣配加CaC2、钙粉精炼渣等措施,可以有效的提高底喷粉感应炉脱硫效率。(4)钢包底喷粉精炼工艺的基本研究。在钢包底喷粉精炼过程中,温降因素包括钢包炉衬散热、渣层散热和裸露面散热和粉剂消耗热损。钢包底喷粉精炼时间20min左右,软吹8~10min,温降速度为1℃/min,喷粉10~12min,温降速度为2.3℃/min,预计钢包底喷粉温降30~35℃。对大多数钢种来说,完全可以不用升温装置,在不增加转炉出钢温度的同时,满足连铸对钢液温度的要求。
李欢[10](2015)在《旋流钢包内磁场流动传热特征的耦合模拟研究》文中提出LF钢包炉外精炼工艺以其高效的精炼功能满足用户对高质量产品的要求,已经成为了钢铁冶炼过程的关键环节。其中钢包搅拌是加快冶炼反应速率、提高温度均匀性、实现成分微调的重要手段,对于生产高纯度钢材起着至关重要的作用。本文以150吨LF钢包为研究对象,利用大型商业软件ANSYS为模拟平台,建立了磁场和底吹氩搅拌下钢包流场的三维有限元模型。研究电磁搅拌下钢包内部磁场的基本特征,以及电磁场下LF钢包底吹氩搅拌过程中钢液两相流流动行为及温度场和浓度场分布。主要考察了搅拌器位置、电流频率和电流强度对钢液内磁场、气液流动、温度变化和合金浓度场的影响。钢包电磁场研究结果表明电磁搅拌时,水平电磁力呈顺时针方向旋转,纵向电磁力竖直向上,电磁力合力能够带动钢液形成向上的旋转运动。利用欧拉—拉格朗日两相流模型,将钢包电磁搅拌器在钢液中产生的电磁力耦合到气液两相流模型中,模拟结果表明在加入电磁场后,钢液产生旋转流动,并夹带氩气泡做离心旋转上浮运动,氩气柱偏移,气液两相区增大,使钢包内钢液流动速度加快、分布更均匀,温度匀混性好,气体在流场中的停留时间加长,氩气柱对渣层表面的冲击减小。其中中心电磁搅拌效果优于偏心电磁搅拌,采用中心搅拌对钢包内钢液的温降速度影响不大。对于旋流底吹钢包,合金加入位置有必要优化和调整,在氩气出口处加入合金,合金的扩散速度快,混匀时间短。增大电流强度,钢液旋转运动加强、温度提升、合金的匀混时间缩短;电流频率对钢包的流场、温度场和浓度场影响不大。
二、钢包底吹氩技术的工艺探讨(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、钢包底吹氩技术的工艺探讨(论文提纲范文)
(1)氩站钢包智能吹氩技术生产探索(论文提纲范文)
0 前言 |
1 宁钢炼钢厂工艺装备概况 |
2 钢包吹氩搅拌夹杂物上浮机理 |
3 氩站钢包智能吹氩系统运行情况 |
3.1 氩站钢包智能吹氩系统 |
3.2 氩站钢包智能吹氩标准设定 |
3.3 氩站钢包智能吹氩模型设定 |
3.4 氩站钢包智能吹氩系统使用效果 |
3.4.1 钢包智能吹氩系统投用过程中出现的问题分析及应对措施 |
3.4.2 钢包智能吹氩系统投用后对钢水纯净度的影响 |
3.4.3 钢包智能吹氩系统使用后对生产的影响 |
4 结语 |
(4)浅谈钢包底吹氩气装置在炼钢厂精炼炉的应用与实践(论文提纲范文)
1 传统的钢包底吹氩装置 |
1.1 工艺结构简单,手动操作,控制精度较低,人员操作存在一定安全风险 |
1.2 主流改进版钢包底吹装置 |
2 目前传统底吹氩装置问题分析 |
3 一种新型的钢包底吹氩装置的应用 |
4 结语 |
(5)颗粒堆积型刚玉质多孔透气材料制备及气体渗流行为(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 文献综述 |
1.1 前言 |
1.2 钢包用透气砖的研究进展 |
1.2.1 透气砖的损毁机理 |
1.2.2 透气砖分类 |
1.2.3 材质的选择 |
1.3 颗粒整形处理及其在无机材料中的应用现状 |
1.3.1 颗粒形状对无机材料气孔结构及力学性能的影响 |
1.3.2 颗粒整形研究 |
1.4 气体在颗粒堆积型多孔介质中渗流行为的研究进展 |
1.4.1 渗流基本定律 |
1.4.2 颗粒堆积型多孔介质渗流系数的预测模型 |
1.4.3 气孔结构参数对多孔介质渗流行为的影响 |
1.5 金属反应结合氧化铝基材料的研究现状 |
1.5.1 反应结合氧化铝工艺 |
1.5.2 金属Al反应结合氧化铝基材料 |
1.5.3 单质Si反应结合氧化铝基材料 |
1.5.4 Al/Si反应结合氧化铝基材料 |
1.6 气体通过多孔介质进入水中形成气泡的水模拟研究现状 |
1.6.1 气泡形成过程 |
1.6.2 气泡大小的影响因素 |
1.7 论文的提出及主要研究内容 |
第二章 颗粒堆积型多孔透气材料气孔结构调控及力学性能研究 |
2.1 颗粒堆积型多孔透气材料的气孔结构设计 |
2.1.1 基于钢水的不渗透考虑 |
2.1.2 基于力学强度考虑 |
2.1.3 基于搅拌能考虑 |
2.1.4 基于熔渣不渗透考虑 |
2.2 实验 |
2.2.1 实验原料 |
2.2.2 实验方案及过程 |
2.2.3 结构分析与性能测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 骨料/基质配比对多孔透气材料气孔结构及性能的影响 |
2.3.2 骨料粒度对多孔透气材料气孔结构及性能的影响 |
2.3.3 颗粒堆积型多孔透气材料中气孔网络贯通性分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 骨料颗粒形状对多孔透气材料气孔结构及力学性能的影响 |
3.1 实验 |
3.1.1 试验原料 |
3.1.2 实验方案及过程 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 板状刚玉骨料颗粒的整形研究 |
3.2.2 骨料颗粒形状对多孔透气材料气孔结构及力学性能的影响 |
3.3 本章小结 |
第四章 原位生成板片状增强相对刚玉质多孔透气材料气孔结构及力学性能的影响 |
4.1 试验 |
4.1.1 试验原料 |
4.1.2 实验方案及过程 |
4.1.3 结构分析与性能测试 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 原位生成六铝酸镧对刚玉质多孔透气材料结构和性能的影响 |
4.2.2 原位生成六铝酸钙对刚玉质多孔透气材料结构和性能的影响 |
4.3 小结 |
第五章 金属直接氧化结合刚玉基多孔透气材料结构和性能研究 |
5.1 试验 |
5.1.1 试验原料 |
5.1.2 实验方案及过程 |
5.1.3 结构分析与性能测试 |
5.2 结果与讨论 |
5.2.1 Al粉加入量对直接氧化结合刚玉质多孔透气材料结构和性能的影响 |
5.2.2 Al、Si复合引入对刚玉基多孔透气材料结构和性能的影响 |
5.3 本章小结 |
第六章 刚玉质多孔透气材料气体渗流行为的研究 |
6.1 多孔透气材料气体渗流行为的检测 |
6.2 气体在多孔透气材料中的流态及气体渗流模型 |
6.3 粘性流条件下多孔透气材料中气体流量的预测模型 |
6.4 刚玉质多孔透气材料的气体渗流特征 |
6.4.1 不同基质含量刚玉质多孔透气材料的气体渗流行为 |
6.4.2 不同骨料粒度刚玉质多孔透气材料的气体渗流行为 |
6.4.3 骨料形状对刚玉质多孔透气材料气体渗流行为的影响 |
6.4.4 不同LAH生成量刚玉质多孔透气材料的气体渗流行为 |
6.4.5 不同CAC生成量刚玉质多孔透气材料的气体渗流行为 |
6.4.6 金属直接氧化结合刚玉质多孔透气材料的气体渗流行为 |
6.5 气孔结构参数与气体渗流系数的灰色关联分析 |
6.5.1 灰色关联系数求解过程 |
6.5.2 气孔结构参数与刚玉质多孔透气材料气体渗流系数的灰色关联分析 |
6.5.3 讨论 |
6.5.4 本章小结 |
第七章 颗粒堆积型多孔透气材料的水模型研究 |
7.1 试验 |
7.1.1 实验装置及试验过程 |
7.1.2 气泡尺寸的提取 |
7.2 结果与讨论 |
7.2.1 气孔结构参数对气泡群特征的影响 |
7.2.2 气体流速对气泡群特征的影响 |
7.2.3 结果与讨论 |
7.3 章节小结 |
第八章 结论与展望 |
8.1 结论 |
8.2 展望 |
参考文献 |
本论文的创新点 |
附录1 攻读博士期间取得的科研成果 |
附录2 攻读博士学位期间参加的科研项目 |
致谢 |
(6)钢包底吹氩自动对接装置优化设计(论文提纲范文)
1 前言 |
2 接头结构及工作原理 |
3 失效原因分析 |
4 结构优化设计 |
5 结论 |
(7)低碳钢LF精炼过程夹杂物控制及纯净度研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
引言 |
第1章 文献综述 |
1.1 炉外精炼技术概述 |
1.1.1 炉外精炼简介 |
1.1.2 炉外精炼技术及其发展现状 |
1.2 炉外精炼过程中的非金属夹杂物 |
1.2.1 非金属夹杂物分类 |
1.2.2 非金属夹杂物热力学基础 |
1.2.3 非金属夹杂物的形成 |
1.3 夹杂物对钢力学性能的影响 |
1.3.1 对疲劳性能的影响 |
1.3.2 对断裂行为的影响 |
1.4 气泡去除夹杂物机理 |
1.4.1 除夹杂物作用机理 |
1.4.2 气泡与夹杂物碰撞机理 |
1.4.3 重要参数 |
1.5 钙处理变性钢中夹杂物 |
1.5.1 钙处理工艺与机理 |
1.5.2 合理的SiCa线喂入量 |
1.5.3 钙处理与二次氧化 |
1.6 研究内容及方法 |
1.6.1 研究内容 |
1.6.2 研究方法 |
第2章 钢包底吹氩水模拟 |
2.1 钢包吹氩原理 |
2.1.1 膨胀功 |
2.1.2 浮力功 |
2.1.3 总搅拌功 |
2.2 实验原理 |
2.2.1 相似原理 |
2.2.2 几何相似 |
2.2.3 动力相似 |
2.3 实验装置及方案 |
2.3.1 实验装置 |
2.3.2 原型不同吹气流量实验 |
2.3.3 示踪剂加入位置实验 |
2.3.4 吹气孔位置方案 |
2.4 实验结果 |
2.4.1 原型不同吹气流量实验结果 |
2.4.2 示踪剂加入位置实验结果 |
2.4.3 不同吹气孔位置组合实验结果分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 数值模拟实验 |
3.1 数学模型的建立 |
3.1.1 基本假设 |
3.1.2 控制方程 |
3.1.3 钢包尺寸和边界条件 |
3.1.4 模拟过程 |
3.2 原型钢包数值计算结果分析 |
3.2.1 钢包内流动行为基本形貌描述 |
3.2.2 吹气流量对上层裸渣面积的影响 |
3.2.3 渣厚度对裸渣的影响 |
3.3 本章小结 |
第4章 改善钢水纯净度的研究 |
4.1 试样分析方法 |
4.2 结果分析 |
4.2.1 钢中气体(T[O]、N)分析 |
4.2.2 显微夹杂物形貌、谱图及成分分析 |
4.2.3 大样电解分析 |
4.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
导师简介 |
作者简介 |
学位论文数据集 |
(8)120吨RH精炼炉工艺优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 课题来源 |
1.3 炉外精炼技术发展 |
1.4 RH精炼的特点及其发展 |
1.4.1 RH的基本原理 |
1.4.2 RH精炼发展概论 |
1.4.3 RH精炼技外术国内发展现状 |
1.5 钢包底吹氩 |
1.5.1 钢包底吹氩工艺概论 |
1.5.2 钢包底吹氩的循环搅拌机理 |
1.5.3 钢包底吹对钢包的搅拌功 |
1.5.4 钢包底吹氩国内外发展现状 |
1.6 研究意义 |
1.7 研究内容及关键技术问题 |
1.7.1 技术路线 |
1.7.2 关键技术问题 |
第二章 实验原理与研究方法 |
2.1 实验原理 |
2.2 循环流量的测量方法 |
2.3 混匀时间的测量 |
2.4 模型与原型实验参数对应关系 |
第三章 RH精炼过程循环流量的水模型研究 |
3.1 实验设备与方案 |
3.1.1 实验设备 |
3.1.2 实验方案 |
3.2 实验结果与分析 |
3.2.1 浸入深度对循环流量的研究 |
3.2.2 吹气量与循环流量的关系 |
3.2.3 气泡行程与循环流量的关系 |
3.2.4 吹气孔布置与循环流量的关系 |
3.3 本章小结 |
第四章 RH精炼过程混匀时间的水模型研究 |
4.1 实验设备与方案 |
4.1.1 实验设备 |
4.1.2 实验方案 |
4.2 实验结果与分析 |
4.2.1 插入深度与混匀时间的关系 |
4.2.2 吹气量与混匀时间的关系 |
4.2.3 气泡行程与混匀时间的关系 |
4.2.4 混匀时间的多元线性回归 |
4.2.5 吹气孔布置与混匀时间的关系 |
4.3 本章小结 |
第五章 钢包底吹氩的水模型研究 |
5.1 实验设备与方案 |
5.1.1 实验设备 |
5.1.2 实验方案 |
5.2 实验结果与分析 |
5.2.1 单透气原件模型 |
5.2.2 双透气原件模型 |
5.3 本章小结 |
第六章 工业验证试验 |
6.1 夹杂物种类及形貌的比较 |
6.1.1 改进前RH时间铸坯的金相组织 |
6.1.2 改进后RH时间铸坯的金相组织 |
6.2 夹杂物的统计分析 |
6.3 板材探伤统计分析 |
第七章 结论 |
参考 文献 |
致谢 |
攻读学位期间的研究成果 |
附录 |
附录 1 |
(9)底喷粉精炼钢包内粉气流行为及脱硫动力学研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 前言 |
1.2 炉外精炼技术的发展历史 |
1.2.1 钢水炉外精炼发展状况 |
1.2.2 钢包喷粉冶金技术 |
1.2.3 钢包底喷粉工艺 |
1.3 低硫钢的生产工艺流程 |
1.3.1 硫元素对钢性能的影响 |
1.3.2 国内外低硫钢冶炼工艺流程 |
1.3.3 生产低硫钢的新工艺流程预测 |
1.4 本文研究的意义和主要内容 |
1.4.1 本文研究的意义 |
1.4.2 本文研究主要内容 |
第2章 钢包底喷粉粉剂流动行为数值模拟 |
2.1 钢包底吹氩技术 |
2.2 钢包底吹氩多相流传输行为 |
2.2.1 计算模型 |
2.2.2 模型假设 |
2.2.3 控制方程 |
2.2.4 模型网络 |
2.2.5 边界条件 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 钢包底吹氩过程中钢液的传输行为 |
2.3.2 钢包底喷粉粉剂流动行为数值模拟 |
第3章 钢包底喷粉脱硫动力学 |
3.1 冶金反应动力学 |
3.2 不同限制性环节条件下脱硫速率模型 |
3.3 钢包底喷粉脱硫动力学模型 |
3.4 钢包底喷粉模型参数的确定 |
3.4.1 钢包相关参数的确定 |
3.4.2 硫分配比和传质系数 |
3.4.3 有效利用系数的确定 |
3.5 钢包底喷粉脱硫效率 |
3.5.1 不同粉剂颗粒有效利用系数对脱硫率的影响 |
3.5.2 不同喷粉速率对脱硫率的影响 |
3.5.3 不同分配系数对脱硫率的影响 |
3.5.4 钢包底喷粉脱硫效率 |
第4章 底喷粉现场实验 |
4.1 感应炉底喷粉试验 |
4.1.1 冷态喷粉试验 |
4.1.2 感应炉底喷粉热态试验 |
4.2 钢包底喷粉温降预估 |
4.2.1 钢包吹氩温降因素 |
4.2.2 粉剂溶解和脱硫反应温降 |
4.2.3 底喷粉工艺预计转炉出钢温度 |
4.3 钢包底喷粉冷态试验和经济效益预估 |
4.3.1 钢包用砖冷态试验 |
4.3.2 几种炉外精炼工艺的经济效益对比 |
4.3.3 钢包底喷粉精炼工艺流程的应用前景 |
第5章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
(10)旋流钢包内磁场流动传热特征的耦合模拟研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 炉外精炼 |
1.1.1 炉外精炼技术的发展 |
1.1.2 炉外精炼技术的冶金特点 |
1.2 LF炉精炼 |
1.2.1 LF炉的精炼特点 |
1.2.2 LF精炼效果 |
1.3 LF炉钢液的搅拌 |
1.3.1 气体搅拌 |
1.3.2 电磁搅拌 |
1.4 ANSYS有限元分析技术 |
1.5 课题研究意义和内容 |
第2章 LF精炼钢包磁场-流场-温度场-浓度场数学模型理论基础 |
2.1 电磁场的基本理论 |
2.1.1 基本方程 |
2.1.2 电磁力的计算 |
2.2 流动控制方程 |
2.2.1 连续性方程 |
2.2.2 动量方程 |
2.2.3 k-ε双方程模型 |
2.2.4 温度场传输方程 |
2.2.5 传质控制方程 |
2.2.6 气相传输基本方程 |
2.3 流体流动的两相流数学模型 |
2.3.1 均相流模型 |
2.3.2 欧拉—拉格朗日模型 |
2.3.3 欧拉—欧拉模型 |
第3章 电磁旋流钢包内磁场特性分析 |
3.1 电磁搅拌器与钢包的三维物理模型 |
3.1.1 钢包的三维物理模型 |
3.1.2 电磁搅拌器的三维物理模型 |
3.2 钢包电磁搅拌的数学模型 |
3.2.1 基本假设 |
3.2.2 物性参数值 |
3.2.3 网格划分 |
3.2.4 边界及初始条件 |
3.3 结果分析 |
3.3.1 中心搅拌与偏心搅拌磁场的基本特征 |
3.3.2 搅拌器参数对钢液内磁场的影响 |
3.4 本章小结 |
第4章 钢包底吹氩与磁场耦合模拟分析 |
4.1 钢包的三维物理模型 |
4.2.1 基本假设 |
4.2.2 物性参数值 |
4.2.3 网格划分 |
4.2.4 边界及初始条件 |
4.2 结果分析 |
4.2.1 有无电磁搅拌钢液流场和温度场对比 |
4.2.2 中心与偏心电磁搅拌钢液流场和温度场对比 |
4.2.3 电流频率对钢液流场和温度场的影响 |
4.2.4 电流强度对钢液流场和温度场的影响 |
4.3本章小结 |
第5章 钢包合金浓度场耦合模拟分析 |
5.1 钢包内钢液流动与合金浓度变化的数学模型 |
5.1.1 基本假设 |
5.1.2 物性参数值 |
5.1.3 边界及初始条件 |
5.2 结果分析 |
5.2.1 有无电磁搅拌时钢包内合金浓度场对比 |
5.2.2 有无电磁搅拌时钢包内合金浓度场优化研究 |
5.2.3 中心与偏心电磁搅拌钢包内合金浓度场优化研究 |
5.2.4 电流频率对钢包内合金浓度场的影响 |
5.2.5 电流强度对钢包内合金浓度场的影响 |
5.3 本章小结 |
第6章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
四、钢包底吹氩技术的工艺探讨(论文参考文献)
- [1]氩站钢包智能吹氩技术生产探索[J]. 韦泽,王向文,逯海庆,杨敏,张敏敏,龙启发,周选良,李孟吉,徐建雄. 宽厚板, 2021(06)
- [2]三相氩气搅拌钢包内界面行为及混合现象的数值模拟[J]. 杨亚迪,赵晶,崔剑征. 钢铁钒钛, 2021(05)
- [3]180t钢包底吹氩过程钢液流场特性数值模拟[J]. 杨亚迪,赵晶,崔剑征. 特殊钢, 2021(05)
- [4]浅谈钢包底吹氩气装置在炼钢厂精炼炉的应用与实践[J]. 丁剑. 中国设备工程, 2021(14)
- [5]颗粒堆积型刚玉质多孔透气材料制备及气体渗流行为[D]. 熊鑫. 武汉科技大学, 2021
- [6]钢包底吹氩自动对接装置优化设计[J]. 张安龙,王涛. 冶金设备, 2021(01)
- [7]低碳钢LF精炼过程夹杂物控制及纯净度研究[D]. 高翔. 华北理工大学, 2020(02)
- [8]120吨RH精炼炉工艺优化研究[D]. 张真铭. 江西理工大学, 2017(01)
- [9]底喷粉精炼钢包内粉气流行为及脱硫动力学研究[D]. 李勇鑫. 东北大学, 2017(06)
- [10]旋流钢包内磁场流动传热特征的耦合模拟研究[D]. 李欢. 东北大学, 2015(01)