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渣中Al_(2)O_(3)代替SiO_(2)对高TiO_(2)保护渣基础性能的影响
1
作者 王文洪 王军 +4 位作者 乔琦 史伟宁 杨碑 张旭彬 何生平 《连铸》 北大核心 2024年第3期87-94,共8页
针对传统保护渣浇铸高钛钢时钢渣反应引起TiO_(2)增加和渣变性的问题,采用旋转黏度测量仪、半球点测量仪、FactSage热力学计算及结晶原位观察等方法,研究了Al_(2)O_(3)代替SiO_(2)对反应后高钛钢保护渣的流动、熔化和结晶特性的影响,以... 针对传统保护渣浇铸高钛钢时钢渣反应引起TiO_(2)增加和渣变性的问题,采用旋转黏度测量仪、半球点测量仪、FactSage热力学计算及结晶原位观察等方法,研究了Al_(2)O_(3)代替SiO_(2)对反应后高钛钢保护渣的流动、熔化和结晶特性的影响,以成分变化对含TiO_(2)保护渣的性能进行调控。研究表明,当渣中TiO_(2)质量分数为12%、Al_(2)O_(3)质量分数由0%增加到12%时,保护渣的黏度由0.14 Pa·s增加至1.34 Pa·s,保护渣的熔化温度由1 095℃增加至1 172℃,黏流活化能由128.4 kJ/mol增加至389.1 kJ/mol。当Al_(2)O_(3)代替SiO_(2)由0%增加到10%时,保护渣的二元碱度也由0.72增加到1.0,热力学计算的熔渣初始析晶矿相均为CaTiO_(3),其次析出矿相均为枪晶石;当Al_(2)O_(3)代替SiO_(2)为12%时,碱度升高到1.08,其次析出矿相转变为NCA2;而Al_(2)O_(3)质量分数为4%~12%时,XRD检测的空冷渣中结晶相均为CaTiO_(3);渣中Al_(2)O_(3)由0%增加到12%时的完全结晶温度由728℃增加至1 214℃。因此,本文研究含TiO_(2)保护渣中,Al_(2)O_(3)代替SiO_(2)使保护渣黏度、熔点和结晶性能显著增加,为保证保护渣在连铸中的润滑性,可适当降低熔渣中的Al_(2)O_(3)含量;为了提高保护渣的控制传热能力,则可适当增加渣中的Al_(2)O_(3)含量。 展开更多
关键词 高钛钢 保护渣 Al_(2)O_(3)代替SiO_(2) 黏度 结晶
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55SiCr弹簧钢连铸纵-横冷却控制研究
2
作者 刘天威 黄俊雄 +4 位作者 廖光键 姜双海 王军 王超 刘青 《连铸》 北大核心 2024年第4期59-66,共8页
合理的连铸二冷工艺制度是改善弹簧钢铸坯质量的关键之一。以某钢厂生产55SiCr弹簧钢150 mm×150 mm小方坯为研究对象,采用现场测温与Procast模拟计算结合的方法,通过建立考虑横向水量分布的凝固传热数学模型,分析了二冷区各段水量... 合理的连铸二冷工艺制度是改善弹簧钢铸坯质量的关键之一。以某钢厂生产55SiCr弹簧钢150 mm×150 mm小方坯为研究对象,采用现场测温与Procast模拟计算结合的方法,通过建立考虑横向水量分布的凝固传热数学模型,分析了二冷区各段水量对连铸坯纵-横冷却不均匀性的影响,并提出了二冷配水优化方案控制纵-横冷却不均匀性。结果表明,在现行二冷配水方案下,连铸坯纵向温度分布不合理,矫直点处铸坯角部温度为922℃,处于55SiCr钢的第三脆性温度区;并且,铸坯在二冷区的表面横向最大温差较大,其值为360℃,容易引发角部裂纹和表面裂纹。基于上述研究结果,提出了适宜该钢种的二冷配水新策略及方案,即保持足辊段水量不变,将二冷区比水量由0.80 L/kg降至0.58 L/kg,调节二冷区一段和二段水量配比为3∶2。优化二冷区配水后,二冷区一段和二段铸坯表面中心水量比例分别由7.47%和5.57%增至14.48%和13.02%,角部水量比例分别由3.46%和5.45%减少到0和2.13%,使得矫直点处铸坯的角部温度提高到997℃,避开了第三脆性温度区,铸坯表面横向最大温差降至209℃,有利于降低连铸坯角部裂纹缺陷的发生率。 展开更多
关键词 55SiCr钢 连铸 二次冷却 水量配置 凝固传热 数值模拟
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