炉顶煤气循环—氧气鼓风高炉综合数学模型 被引量：30

1

作者 韩毅华 王静松 +3 位作者 李燕珍 佘雪峰 孔令坛 薛庆国 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期1280-1286,共7页

为了研究开发炉顶煤气循环μ氧气鼓风高炉炼铁新工艺,建立其综合数学模型.模型由高炉各个区域煤气成分计算方程、高炉上部空区热平衡模型、热化学平衡模型和炉身效率模型组成.用此模型计算了该炼铁工艺的基本工艺参数.结果表明:新工艺... 为了研究开发炉顶煤气循环μ氧气鼓风高炉炼铁新工艺,建立其综合数学模型.模型由高炉各个区域煤气成分计算方程、高炉上部空区热平衡模型、热化学平衡模型和炉身效率模型组成.用此模型计算了该炼铁工艺的基本工艺参数.结果表明:新工艺的焦比为200 kg.t-1,煤比为200 kg.t-1,相比传统高炉,燃料比降低22.9%;风口循环煤气量对风口理论燃烧温度影响较大,风口循环煤气量每增加10m3.t-1时,风口理论燃烧温度降低17.6K.此外,应用此模型还可以计算任何原料和燃料等条件下的炼铁工艺参数,研究相同原料和燃料条件下的各个工艺参数的变化规律. 展开更多

关键词 氧气高炉 煤气循环 数学模型 工艺参数

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碱度对高速薄板坯保护渣结晶性能的影响 被引量：10

2

作者 袁志鹏 朱立光 +1 位作者 韩毅华 王杏娟 《中国冶金》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期47-54,共8页

为解决薄板坯连铸在高拉速下坯壳表面纵裂纹较多的问题,通过提高保护渣碱度(B)的方式,增强渣膜的结晶性能,进而降低铸坯向结晶器的传热,促进坯壳均匀生长。研究过程中采用单丝热电偶技术、FactSage热力学软件以及数学模型计算等手段分... 为解决薄板坯连铸在高拉速下坯壳表面纵裂纹较多的问题,通过提高保护渣碱度(B)的方式,增强渣膜的结晶性能,进而降低铸坯向结晶器的传热,促进坯壳均匀生长。研究过程中采用单丝热电偶技术、FactSage热力学软件以及数学模型计算等手段分析了高碱度对薄板坯保护渣结晶行为的影响,并揭示了其影响机理。研究结果表明,当碱度从1.60增至1.80时,保护渣的结晶温度区间增大,临界冷却速率提高,结晶活化能降低,说明提高碱度会促进保护渣结晶。同时,在碱度提高过程中,保护渣中晶体的形核和长大机制存在2种情况,分别是B=1.60时形核速率减小、界面反应控制条件下、以二维长大方式生长,以及B=1.70、1.75和1.80时形核速率减小、界面反应控制条件下、以三维长大方式生长。 展开更多

关键词 保护渣 碱度 结晶 临界冷却速率 长大机制

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连铸保护渣析晶行为的研究现状及展望 被引量：11

3

作者 朱立光 胡斌 +2 位作者 王杏娟 马坤霞 韩毅华 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期77-82,共6页

介绍了保护渣析晶行为对于铸坯向结晶器传热的影响机理、保护渣结晶的热力学和动力学条件,以及国内外学者对于保护渣析晶行为研究的进展,同时还指出了将保护渣玻璃层的升温析晶纳入保护渣析晶行为研究的重要性。

关键词 保护渣 传热 析晶

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高还原势气氛下烧结矿低温还原粉化试验研究 被引量：11

4

作者 蓝荣宗 王静松 +2 位作者 韩毅华 王琳涛 薛庆国 《有色金属科学与工程》 CAS 2012年第1期5-9,共5页

在高还原势气氛下进行烧结矿的低温还原粉化试验,考察RDI+6.3、RDI+3.15和RDI-0.5的变化情况,分析不同还原气氛对烧结矿低温还原粉化的影响规律,探究烧结矿在氧气高炉上部的粉化行为.结果表明:烧结矿在氧气高炉气氛下的低温还原粉化率... 在高还原势气氛下进行烧结矿的低温还原粉化试验,考察RDI+6.3、RDI+3.15和RDI-0.5的变化情况,分析不同还原气氛对烧结矿低温还原粉化的影响规律,探究烧结矿在氧气高炉上部的粉化行为.结果表明:烧结矿在氧气高炉气氛下的低温还原粉化率高于在传统高炉气氛下的低温还原粉化率,但其RDI+3.15仍高达82.7%;随着还原气氛中CO和H2含量的提高,烧结矿的低温还原粉化率明显上升. 展开更多

关键词 氧气高炉 烧结矿 低温还原粉化

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包晶钢连铸用保护渣性能优化 被引量：9

5

作者 朱立光 张彩军 +2 位作者 韩毅华 朱新华 王杏娟 《河南冶金》 2012年第5期1-3,6,共4页

针对包晶钢的凝固特点,分析了浇注包晶钢用保护渣应具备的理化性能,并结合国内某厂情况,优化了其连铸用保护渣的理化性能,现场使用效果良好,能够为浇注包晶钢合理选择保护渣提供理论指导。结果表明,该钢种保护渣应具有合理的粘度、液渣... 针对包晶钢的凝固特点,分析了浇注包晶钢用保护渣应具备的理化性能,并结合国内某厂情况,优化了其连铸用保护渣的理化性能,现场使用效果良好,能够为浇注包晶钢合理选择保护渣提供理论指导。结果表明,该钢种保护渣应具有合理的粘度、液渣层厚度>10 mm、较高的结晶温度和适宜的熔化温度及熔速。 展开更多

关键词 包晶钢 保护渣 理化性能 优化

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孔隙结构特征对焦炭高温抗拉强度的影响 被引量：9

6

作者 郭文涛 薛庆国 +3 位作者 凌超 左海滨 王静松 韩毅华 《工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第7期930-936,共7页

采用压汞仪测量焦炭与CO_2或H_2O反应后的孔隙结构特征,研究孔隙率、平均孔径、比表面积及孔径分布对焦炭高温抗拉强度的影响规律.焦炭孔隙率和平均孔径随反应率升高而增加.平均孔径小于30μm时气化反应以造孔为主,比表面积随反应率升... 采用压汞仪测量焦炭与CO_2或H_2O反应后的孔隙结构特征,研究孔隙率、平均孔径、比表面积及孔径分布对焦炭高温抗拉强度的影响规律.焦炭孔隙率和平均孔径随反应率升高而增加.平均孔径小于30μm时气化反应以造孔为主,比表面积随反应率升高先增后减,大于30μm时以扩孔为主,随反应率升高而减小.与CO_2相比,H_2O反应后焦炭平均孔径小,比表面积大,抗拉强度高.焦炭抗拉强度随孔隙率和平均孔径增加而降低,平均孔径小于30μm时抗拉强度随比表面积增加而降低,大于30μm时随比表面积减小而降低.焦炭中小孔数量越多抗拉强度越高,大孔数量越多抗拉强度越低.相同反应率下,H2O反应后焦炭中小孔数量增加,比表面积大,有利于保护气孔壁结构,抑制高温抗拉强度的降低. 展开更多

关键词 焦炭 气化反应 孔隙结构 高温 抗拉强度

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低硫微合金钢中MnS析出及晶内铁素体形成研究 被引量：7

7

作者 朱立光 梅国宏 +1 位作者 张庆军 韩毅华 《炼钢》 CAS 北大核心 2015年第2期54-58,共5页

采用真空感应炉冶炼Al-Si-Mn-Ti复合脱氧的低硫微合金钢，通过热力学计算对钢液凝固过程中MnS析出规律进行分析，运用带X射线能谱分析仪的场发射扫描电镜对夹杂物形貌、尺寸和成分以及MnS在复合氧化物上的析出形态进行分析。结果表明：... 采用真空感应炉冶炼Al-Si-Mn-Ti复合脱氧的低硫微合金钢，通过热力学计算对钢液凝固过程中MnS析出规律进行分析，运用带X射线能谱分析仪的场发射扫描电镜对夹杂物形貌、尺寸和成分以及MnS在复合氧化物上的析出形态进行分析。结果表明：MnS的析出主要受液相中Mn、S含量和液相温度控制。Mn-Si，Mn-Ti，Al-Mn-Ti，Al-Mn-Si复合氧化物都能作MnS析出的核心，MnS在硅锰氧化物表面呈镶嵌状析出，在钛锰氧化物表面呈包裹状析出，还可溶解在铝钛锰和铝硅锰氧化物的内部。诱发IGF形核的复合夹杂物尺寸为2～3μm。 展开更多

关键词 MNS 夹杂物 晶内铁素体 氧化物冶金

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结合CCS的炉顶煤气循环—氧气鼓风高炉CO_2减排分析 被引量：7

8

作者 薛庆国 韩毅华 +1 位作者 王静松 孔令坛 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2011年第8期1-6,共6页

介绍了炉顶煤气循环—氧气鼓风高炉炼铁技术的研发进展,阐述了碳捕捉及封存技术(CCS)的特点及其技术成熟度,重点分析了几种CO2分离方法的原理及其适用条件,最后应用IPCC2006方法计算分析了结合碳捕捉及封存技术的炉顶煤气循环氧气鼓风... 介绍了炉顶煤气循环—氧气鼓风高炉炼铁技术的研发进展,阐述了碳捕捉及封存技术(CCS)的特点及其技术成熟度,重点分析了几种CO2分离方法的原理及其适用条件,最后应用IPCC2006方法计算分析了结合碳捕捉及封存技术的炉顶煤气循环氧气鼓风高炉的CO2减排效果。结果表明:新工艺的吨铁CO2排放量为582.40 kg,较传统高炉CO2减排55%。结合碳捕捉及封存技术的炉顶煤气循环氧气鼓风高炉炼铁技术的开发,能够促进中国钢铁工业CO2减排,对钢铁工业的可持续发展具有十分重要的现实意义和深远影响。 展开更多

关键词 CO2减排 CCS 氧气鼓风 煤气循环 结合

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转底炉直接还原工艺综合数学模型 被引量：6

9

作者 佘雪峰 王静松 +2 位作者 韩毅华 张欣欣 薛庆国 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期1580-1587,共8页

为发展和深入认识转底炉直接还原工艺技术，建立了转底炉综合数学模型，该模型由转底炉本体热化学平衡、转底炉区域热平衡计算模型、余热回收模型、生球干燥模型、炉膛温度校核与尾气露点校核模型和转底炉流程模型组成．采用综合模型计... 为发展和深入认识转底炉直接还原工艺技术，建立了转底炉综合数学模型，该模型由转底炉本体热化学平衡、转底炉区域热平衡计算模型、余热回收模型、生球干燥模型、炉膛温度校核与尾气露点校核模型和转底炉流程模型组成．采用综合模型计算了该工艺流程的基本工艺参数．计算结果表明：煤气热值、废气排放温度和余热回收利用方案对整体能量消耗有不同程度影响，煤气发热值每增加50kJ．m-3，理论燃烧温度提高22-25℃，煤气用量减少41-47m0．t-1；空气预热温度平均每增加100℃，理论燃烧温度提高35-40℃，煤气用量减少90-103m3.t-1．此外，应用此模型还可以计算任何原料和燃料等条件下的直接还原工艺参数，研究不同余热回收方案条件下的各个工艺参数的变化规律． 展开更多

关键词 治金炉 直接还原 数学模型 余热回收

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化学元素对钢的力学性能的影响 被引量：7

10

作者 张雪亚 杨宗月 +1 位作者 刘阳 韩毅华 《矿产综合利用》 CAS 北大核心 2018年第5期147-151,共5页

本文通过对影响螺纹钢力学性能的C、Mn、S、P、Si、Ceq、V、Cr、Ni、Cu、Mo、Al等化学元素进行相关性分析,选取相关性较强的元素作为主要影响因素,得到抗拉强度、屈服强度、延伸率与主要影响因素的回归方程。根据抗拉强度、屈服强度和... 本文通过对影响螺纹钢力学性能的C、Mn、S、P、Si、Ceq、V、Cr、Ni、Cu、Mo、Al等化学元素进行相关性分析,选取相关性较强的元素作为主要影响因素,得到抗拉强度、屈服强度、延伸率与主要影响因素的回归方程。根据抗拉强度、屈服强度和延伸率的取值范围,进而建立以铬含量最大为目标函数,以化学元素总量恒定为约束条件的优化模型,最终得出当Cr含量的增加量不超过0.0720,C, Mn, Si, Ce, V, Cu含量的减少量分别不超过0.0096, 0.0224, 0.0162, 0.0205, 0.0003, 0.0030时,可以最大限度的提高螺纹钢的力学性能。 展开更多

关键词 螺纹钢 化学元素 力学性能 相关性分析 多元回归分析 最优化模型

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P20预硬塑料模具钢锯切困难原因分析

11

作者 崔瑞婷 刘道献 +2 位作者 曹立军 韩毅华 王建华 《模具制造》 2024年第1期89-91,共3页

综合运用洛氏硬度计、光学显微镜、扫描电镜对P20预硬塑料模具钢锯切困难的原因进行了系统分析。结果表明材料质量合格,锯切瘤形成原因为锯切设备故障,其为加工硬化瘤,具有与基体不相连、边缘层片状结构、硬度高、易腐蚀、加工硬化组织... 综合运用洛氏硬度计、光学显微镜、扫描电镜对P20预硬塑料模具钢锯切困难的原因进行了系统分析。结果表明材料质量合格,锯切瘤形成原因为锯切设备故障,其为加工硬化瘤,具有与基体不相连、边缘层片状结构、硬度高、易腐蚀、加工硬化组织等特征。 展开更多

关键词 锯切困难 锯切瘤 断锯 预硬P20

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37Mn5钢圆坯纵裂原因与对策 被引量：4

12

作者 王新 王杏娟 +2 位作者 朱立光 佟志新 韩毅华 《河北联合大学学报（自然科学版）》 CAS 2013年第2期23-27,共5页

37Mn5钢圆坯常用于生产石油管钢,这种材质的石油套管是石油钻探用重要器材,属裂纹敏感性钢种,在连铸生产中易在铸坯表面产生纵裂。阐明了37Mn5钢在连铸生产中产生纵裂的主要原因,并综述了目前控制纵裂产生的具体措施,重点强调了协调好... 37Mn5钢圆坯常用于生产石油管钢,这种材质的石油套管是石油钻探用重要器材,属裂纹敏感性钢种,在连铸生产中易在铸坯表面产生纵裂。阐明了37Mn5钢在连铸生产中产生纵裂的主要原因,并综述了目前控制纵裂产生的具体措施,重点强调了协调好保护渣各项理化性能才是抑制37Mn5钢表面纵裂的关键。 展开更多

关键词 37Mn5钢 圆坯 纵裂 保护渣

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H型钢连铸结晶器内钢水凝固传热的数学模拟 被引量：4

13

作者 朱立光 韩毅华 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2008年第11期49-53,共5页

为了解决H型钢连铸坯表面裂纹问题,结合凝固理论建立了H型钢连铸结晶器内钢水凝固传热模型,并应用大型有限元软件ANSYS对钢水凝固传热过程进行模拟求解,描述和分析了凝固坯壳的温度分布、坯壳生长历程及各工艺因素对钢传热行为、凝固行... 为了解决H型钢连铸坯表面裂纹问题,结合凝固理论建立了H型钢连铸结晶器内钢水凝固传热模型,并应用大型有限元软件ANSYS对钢水凝固传热过程进行模拟求解,描述和分析了凝固坯壳的温度分布、坯壳生长历程及各工艺因素对钢传热行为、凝固行为的影响,为制定合理的工艺参数、提高铸坯质量、减少漏钢发生提供了理论依据。 展开更多

关键词 H型钢 连铸 凝固传热 数学模拟

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板坯连铸结晶器保护渣性能的高拉速适用性研究 被引量：4

14

作者 朱立光 韩毅华 赵俊花 《特殊钢》 北大核心 2008年第4期1-4,共4页

试验研究了唐山不锈钢厂180～200 mm板坯连铸使用的成分(%)分别为56～58黄长石、25～27硅灰石、4～5枪晶石、10～12玻璃相和20～22黄长石、78～80玻璃相两种结晶器保护渣的理化特性、结晶相结构及渣液的化学成分、熔化温度和液渣层的厚... 试验研究了唐山不锈钢厂180～200 mm板坯连铸使用的成分(%)分别为56～58黄长石、25～27硅灰石、4～5枪晶石、10～12玻璃相和20～22黄长石、78～80玻璃相两种结晶器保护渣的理化特性、结晶相结构及渣液的化学成分、熔化温度和液渣层的厚度。结果表明,在拉速≥1.5 m/min时,为使保护渣在结晶器内保持"全程液态润滑",保护渣的熔化温度应≤1049℃,熔化速度控制在(34±2)s;最佳熔渣层厚度为10～15 mm,渣子粘度为0.19 Pa·s。 展开更多

关键词 连铸板坯 结晶器保护渣 高拉速 适用性

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基于SHI价值引领与BOPPPS教学模式的冶金传输原理课程思政建设 被引量：1

15

作者 邓勇 刘然 +3 位作者 王书桓 张彩军 韩毅华 周朝刚 《中国冶金教育》 2023年第2期75-77,共3页

基于冶金工程专业培养方案,分析了冶金传输原理课程思政目标及特点,建立了基于SHI价值引领的课程思政教学案例库,设计了基于BOPPPS的课程思政教学模式。该模式有利于充分调动学生积极性,实现课程思政内容与教学内容的深度融合。

关键词 冶金工程 冶金传输原理 课程思政 价值引领 教学模式

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基于氧气高炉的烧结矿还原动力学分析 被引量：3

16

作者 薛庆国 蓝荣宗 +2 位作者 王静松 韩毅华 王琳涛 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期67-74,共8页

采用热天平减重法在氧气高炉气氛下进行烧结矿的还原实验,考察还原度RI和还原速率RI′的变化情况,并进行烧结矿还原动力学分析。结果表明:在氧气高炉气氛900℃下还原时,烧结矿的还原度RI高达98.2%;还原终了时间随还原温度的提高而缩短,... 采用热天平减重法在氧气高炉气氛下进行烧结矿的还原实验,考察还原度RI和还原速率RI′的变化情况,并进行烧结矿还原动力学分析。结果表明:在氧气高炉气氛900℃下还原时,烧结矿的还原度RI高达98.2%;还原终了时间随还原温度的提高而缩短,由900℃时的117min缩短到1 100℃时的63min;氧气高炉气氛下,烧结矿还原的开始阶段由界面化学反应控速,还原约20min后转变为由界面化学反应和内扩散混合控速;氧气高炉气氛900～1100℃时,烧结矿还原反应开始阶段的表观活化能为38.30kJ/mol。 展开更多

关键词 高炉 烧结矿 还原 反应动力学 活化能

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唐钢3200m^3高炉煤气流分布的调整与控制 被引量：3

17

作者 胡金波 王伟国 +3 位作者 魏广斌 李瑞峰 刘雯 韩毅华 《河北冶金》 2011年第7期28-30,73,共4页

分析了煤气流分布对高炉冶炼的影响,针对唐钢3号高炉(有效容积3 200m3)煤气分布特点,从装料制度、送风制度、炉缸状况、原燃料等方面进行调整后高炉煤气流得到了很好的控制,分布稳定合理,高炉各项指标均有提高,并且能稳定地保持在较好... 分析了煤气流分布对高炉冶炼的影响,针对唐钢3号高炉(有效容积3 200m3)煤气分布特点,从装料制度、送风制度、炉缸状况、原燃料等方面进行调整后高炉煤气流得到了很好的控制,分布稳定合理,高炉各项指标均有提高,并且能稳定地保持在较好水平。 展开更多

关键词 高炉 煤气流 分布 调整 控制

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连铸保护渣化学成分对高铝高锰钢熔化特性的影响 被引量：4

18

作者 毕延雪 韩毅华 +2 位作者 张雪亚 苗泽庆 孙相浩 《铸造技术》 CAS 2018年第10期2323-2327,共5页

通过分析各化学组分对连铸保护渣冶金特性的影响以及Factsage热力学计算,设计了"非反应性"Ca O-Al_2O_3基保护渣,研究了其化学成分对熔化特性的影响。结果表明,不同组分对Ca O-Al_2O_3基连铸保护渣熔化温度的影响均不同,随其... 通过分析各化学组分对连铸保护渣冶金特性的影响以及Factsage热力学计算,设计了"非反应性"Ca O-Al_2O_3基保护渣,研究了其化学成分对熔化特性的影响。结果表明,不同组分对Ca O-Al_2O_3基连铸保护渣熔化温度的影响均不同,随其含量的增加,熔化温度均降低,影响的主次顺序为Li_2O>Na_2O>B_2O_3>BaO>CaF_2>Mg O;随着石墨或炭黑含量的增加,保护渣熔化速度逐渐减慢,熔化区间越来越大,石墨的控温能力强于炭黑;复合配碳保护渣对熔化速度的控制效果优于单一配碳的效果。 展开更多

关键词 保护渣 高铝高锰钢 化学成分 熔化特性

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氧气高炉工艺对炼铁系统的影响 被引量：2

19

作者 曾凡波 王静松 +2 位作者 韩毅华 张华杰 薛庆国 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第9期7-13,共7页

为分析氧气高炉对炼铁系统的影响,利用氧气高炉综合数学模型,获得了2种典型氧气高炉流程的基本工艺参数,并主要分析了氧气高炉对炼铁系统燃料结构与煤气流平衡的影响。结果表明:氧气高炉降低了吨铁燃耗,同时提高了煤粉在燃料消耗中的比... 为分析氧气高炉对炼铁系统的影响,利用氧气高炉综合数学模型,获得了2种典型氧气高炉流程的基本工艺参数,并主要分析了氧气高炉对炼铁系统燃料结构与煤气流平衡的影响。结果表明:氧气高炉降低了吨铁燃耗,同时提高了煤粉在燃料消耗中的比率;随着炉缸循环煤气预热温度升高,氧气高炉煤气供给量与炼铁系统需求量都呈下降趋势,其中单排风口工艺输出煤气量能满足炼铁系统内部需求并有较大剩余,双排风口工艺炉顶煤气供应由盈余转为短缺,但此短缺量较小,可以用少量焦炉煤气补足。在此分析基础上,提出了一种氧气高炉条件下炼铁系统工艺流程,有望为氧气高炉工业化应用提供一定参考。 展开更多

关键词 氧气高炉 炼铁系统 燃料结构 煤气流平衡

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连铸结晶器非正弦振动参数对保护渣消耗量的影响 被引量：2

20

作者 朱立光 周景一 +2 位作者 高爱民 韩毅华 田薇 《铸造技术》 CAS 北大核心 2015年第5期1275-1278,共4页

连铸过程中,合适的保护渣消耗量可以控制结晶器与铸坯之间润滑和传热,保证铸坯质量。通过建立结晶器同步振动模型,在相同拉速下分别改变结晶器非正弦振动的波形偏斜率与振动频率,得出不同振动条件下的保护渣消耗量。结果表明:当波形偏... 连铸过程中,合适的保护渣消耗量可以控制结晶器与铸坯之间润滑和传热,保证铸坯质量。通过建立结晶器同步振动模型,在相同拉速下分别改变结晶器非正弦振动的波形偏斜率与振动频率,得出不同振动条件下的保护渣消耗量。结果表明:当波形偏斜率增大,保护渣消耗量增大;振动频率增大,保护渣消耗量减少。波形偏斜率α由0.1增长到0.4时,保护渣消耗量从0.402 kg/m2增大到0.501 kg/m2;振动频率从142次/min增大到250次/min时,保护渣消耗量从0.402 kg/m2下降到0.228 kg/m2。当α=0.4,f=142次/min时,保护渣消耗量最大。 展开更多

关键词 保护渣消耗量 非正弦振动 负滑脱时间 振动频率

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