硅微粉对提高中间包浇注料使用性能的研究

根据中间包浇注料的使用条件和损毁原因，探讨了硅微粉的加入对中间包浇注料的热震稳定性、抗渣侵蚀性和热膨胀性的影响．结果表明，硅微粉的加入量为4a％时，中间包浇注料的上述性能良好．     

中间包永久衬浇注料用结合剂

以B级高铝矾土熟料为骨料，A级矾土熟料为基质料，同时加入蓝晶石、硅线石为膨胀荆，紫木节粘土为烧结剂、塑化剂，研究了分别采用硅灰、高铝水泥、水玻璃、复合结合剂等为结^合剂的不同配方组成的浇注料。通过浇注料试样性能检测比较，探讨了不同种类结合剂对浇注料性能的影响，实验证明复合结合剂更有利于浇注料性能的提高。     

中间包永久衬浇注料用结合剂

以B级高铝矾土熟料为骨料,A级矾土熟料为基质料,同时加入蓝晶石、硅线石为膨胀剂,紫木节粘土为烧结剂、塑化剂,研究了分别采用硅灰、高铝水泥、水玻璃、复合结合剂等为结合剂的不同配方组成的浇注料.通过浇注料试样性能检测比较,探讨了不同种类结合剂对浇注料性能的影响,实验证明复合结合剂更有利于浇注料性能的提高.     

H型中间包与T型中间包的水模对比研究

进行了H型中间包的挡墙和坝的水模拟优化试验,确定出挡墙和坝的最佳设计方案。结合H型中间包的优点,与普遍使用的T型中间包进行了水模实验对比研究。研究表明：H型中间包内流动比T型中间包内更加稳定;当挡墙间距为130 mm、上挡墙高为87.5 mm、下挡墙高为52.5 mm时,H型中间包内液体的流动状态最好,死区体积比T型中间包小;符合工艺参数条件下增大中间包容积有利于停留时间的延长。     

连铸中间包涂料的研究

采用优质镁砂为主要原料，选择合适的结合剂与复合外加剂，可制得性能优良的中间包涂料；采用自制纸纤维，可明显降低涂料热传导性能，适当引入钙质材料，有利于材料的解体性．     

新型中间包结构数学模拟

为了延长钢水在中间包内的停留时间、减少卷渣和改善夹杂物的上浮排出,提高铸坯的质量,通过对中间包结构发展的分析,提出了新型中间包结构--导流隔墙和导流管结合.同时,应用FLUENT软件对新型的中间包结构进行了数学模拟,计算了新型中间包结构内的钢液流动.结果表明,新型中间包结构内钢液流动合理,有利于中间包内夹杂物的上浮排除.     

中间包镁质涂料轻质化研究

研究了两种不同长度和直径的纤维对降低涂料体积密度的效果。试验结果表明，加入纤维能使镁质中间包涂料的体积密度大幅度地降低，有机发泡剂的加入能够进一步降低涂料的体积密度及干燥收缩；蓝晶石能有效地抑制涂料的高温收缩。     

水平连铸中间包流动特性的模拟研究

浇注过程中钢水在中间包内的流动特性对中间包的设计、工艺操作和铸坯质量都有重要影响。本文结合马钢水平连铸7.5t中间包,模拟研究了中间包内液体流动行为和平均停留时间分布规律。在生产中应用结果证明对夹杂物的去除有明显的效果。     

新型中间包结构数学模拟

为了延长钢水在中间包内的停留时间、减少卷渣和改善夹杂物的上浮排出,提高铸坯的质量,通过对中间包结构发展的分析,提出了新型中间包结构——导流隔墙和导流管结合。同时,应用FLUENT软件对新型的中间包结构进行了数学模拟,计算了新型中间包结构内的钢液流动。结果表明,新型中间包结构内钢液流动合理,有利于中间包内夹杂物的上浮排除。     

镁质中间包绝热板的研制

介绍一种新型隔热耐火材料，该板用ＭｇＯ＞９５％的烧结镁砂和Ａ１２Ｏ３＞３８％的漂珠为主要原料，以及适量的纤维、结合剂、添加剂研制出的体积密度１．４６ｇ／ｃｍ３，导热系数０．４６Ｗ／ｍ·Ｋ，抗折强度６ＭＰａ的镁质绝热板。     

红柱石加入量对矾土-莫来石浇注料性能影响的研究

探讨红柱石加入量对浇注料性能的影响,分析水泥熟料(nCaO/nSiO2 =3.3)对浇注料的侵蚀性.结果表明,试样于110℃×24h烘后的显气孔率低于1100℃×3h和1500℃×3h处理后的显气孔率,红柱石量增加时,显气孔率变化不大,抗折强度和耐压强度逐渐下降,热震稳定性逐渐提高.渣蚀试验表明,红柱石对侵蚀无明显影响,熟料液相沿莫来石和矾土骨料晶界向内渗透,氧化铝逐渐溶解与液相、渣中的氧化钙形成CA6和钙长石、黄长石等低熔相,在冷却过程中,钙长石和黄长石从液相中析出.CA6等物相抑制了渣的渗透,而钙长石等低熔点相的生成促进了渗透.     

α-Al2O3微粉对镁质浇注料性能的影响

研究α-Al2O3微粉加入量对钢包渣线用镁铝质浇注料线变化率、显气孔率、耐压强度和抗渣性能的影响,借助EDAX分析,探讨了浇注料的渣蚀机理。结果表明,随着α-Al2O3质量分数的增加,经1000℃×3h热处理后,浇注料的线变化率逐渐增大,显气孔率增加,耐压强度提高;经1600℃×3h热处理后,浇注料的线变化率逐渐增加,显气孔率稍有减小,耐压强度逐渐降低,但当α-Al2O3质量分数大于10%后,浇注料的耐压强度增加;随着α-Al2O3质量分数的增加,浇注料渗透指数逐渐减小,但侵蚀指数明显增大。镁铝质浇注料的性能变化主要与材料的组成和显微结构相关。     

二氧化硅微粉对炭素捣打料显微结构及性能的影响

以冶金焦粉为主要原料,改性中温沥青粉为结合剂,添加二氧化硅微粉混合成型,于220℃下干燥、1 550℃下埋炭烧成炭素捣打料.测定烧成样的耐压强度、体积密度和导热系数,采用XRD和SEM分析试样物相及显微结构.结果表明,添加了二氧化硅微粉的试样经1 550℃热处理,可原位反应生成碳化硅晶须,二氧化硅微粉初期添加量越大,所生成的碳化硅晶须越多,试样的体积密度、耐压强度和导热系数越高；当二氧化硅微粉添加量为8.5％时,试样的碳化硅晶须生成量减少,导热系数降低.     

减水剂对刚玉质自流浇注料流变性能的影响

研究了多种减水剂对刚玉质自流浇注料流变性能的影响.结果表明:在本试验条件下,无水泥的刚玉质自流浇注料基质泥浆较好的分散条件是在PH=10的水溶液中,加入0.04%的六偏磷酸钠做分散剂.     

纳米碳酸钙加入量对刚玉质浇注料性能的影响

以纯铝酸钙水泥为结合剂,研究纳米碳酸钙的加入量对刚玉质浇注料性能和显微结构的影响.结果表明,添加的纳米碳酸钙在热处理后与基质中的氧化铝反应形成片状的六铝酸钙,影响了浇注料的性能;随着纳米碳酸钙加入量的增加,在110℃热处理后浇注料的显气孔率和体积密度变化不大,耐压强度和抗折强度都略有增大,而在1000、1500、1600℃热处理后,浇注料显气孔率均逐渐增大,相应的体积密度均逐渐减小,耐压强度和抗折强度均逐渐降低.纳米碳酸钙的加入量能提高试样的强度保持率,但热震后试样的强度均明显降低;浇注料经1000～20℃一次水冷后强度保持率逐渐提高,热震性能有所改善;XRD和SEM分析结果表明,在高温热处理过程中纳米碳酸钙与刚玉反应形成片状的六铝酸钙,对结构产生不利影响,从而导致在高温热处理后,随着纳米碳酸钙加入量的增加,浇注料的显气孔率逐渐上升,强度逐渐降低.     

减水剂对刚玉质自流浇注料流变性能的影响

研究了多种减水剂对刚玉质自流浇注料流变性能的影响。结果表明:在本试验条件下,无水泥的刚玉质自流浇注料基质泥浆较好的分散条件是在PH=10的水溶液中,加入0.04%的六偏磷酸钠做分散剂。     

钢包长水口形状对中间包内钢液流动特性的影响

通过物理模拟实验研究了在不同的中间包液位时使用喇叭形长水口和直通形长水口对单流板坯中间包内的流体流动特性的影响.实验结果表明:使用喇叭形长水口后的RTD曲线峰值较低,波动较小,流场较稳定,而且不存在短路流;使用喇叭形长水口后更有利于延长流体在中间包内的开始响应时间、平均停留时间和活塞流平均停留时间;中间包内的死区体积较小,活塞流体积较大,而且活塞流与死区体积的比值也更大.因此,在中间包液位上升时,使用喇叭形长水口后包内的流动模式组成更合理,这更有利于保证中间包内钢水的质量.     

不同钙质原料对干式振动料性能的影响

采用新型环保复合结合剂和引入无水化钙质材料(石灰石、白云石、消石灰等)作为CaO源原料,研究开发环保型抗水化镁钙质干式料.结果表明, 钙质原料的种类、粒度和数量对干式料性能影响很大.加入部分石灰石颗粒,采用环保型结合剂可制得具有较好物理性能的干式料,其中粒度为3～1mm和1～0mm的石灰石加入量分别为5%和30%时,试样获得了较好的综合性能,是一种理想的CaO源材料.     

Influence of flow control devices on metallurgical effects in a large-capacity tundish

The influence of flow control devices on metallurgical effects in a large-capacity tundish has been studied carefully with elements tracing, sampling and theoretical prospecting. The results from the studies are (1) in the continuous casting of clean steel, bad control of tundish operation may deteriorate the cleanliness of steel; (2) the cleanliness of steel is deteriorated mainly at the unsteady state; (3) large amount of macro inclusions come from the top slag and the refractory of tundish; (4) installing dam and weir can improve the cleanliness of steel and lighten the influence of steel fluctuation; and (5) the result of theoretical calculation suggests that the inclusions larger than the critical size of 92.6 μm can be floated out from the tundish bath completely.