浸入式水口Al_2O_3附着堵塞机理及防止办法

综述了国内外浸入式水口Al2 O3 附着堵塞机理的研究现状 ,分析了水口堵塞的影响因素 ,提出了防止Al2 O3 附着堵塞的基本原则和研究方向 ,并对几类具有防止Al2 O3 附着作用的材料和防范措施进行了重点介绍 。

富氧顶吹炼铅炉耐火材料损耗分析及改进措施

本文结合富氧顶吹炼铅炉的生产实际,对耐火材料损耗情况进行分析,采取改进措施,延长富氧顶吹炼铅炉耐火材料使用寿命,提升生产效率。

耐火材料对钢水洁净度的影响

分析和评述了洁净钢冶炼过程中耐火材料的作用与选择问题。分析了洁净钢冶炼过程中耐火材料对钢中氧含量、硫含量、磷含量、碳含量、氢含量以及夹杂物的影响 ,提出了洁净钢冶炼用耐火材料的选择依据。

电熔镁砂产品单吨能耗混合预报模型

产品的单吨能耗是反映电熔镁砂熔炼过程产品产量和能耗的综合生产指标.通过分析炉内电热转换关系,利用能量守恒原理建立了产品单吨能耗模型.针对模型的未知非线性和参数时变等综合复杂性提出了由基于机理分析的单吨能耗主模型和基于神经网络的补偿模型组成的产品单吨能耗混合预报模型.其中神经网络补偿模型用于补偿模型的未知非线性和参数不确定性对于预报模型准确性的影响.采用某电熔镁砂熔炼过程实测数据验证了所建立的混合预报模型是有效的.

含钛熔渣与镁碳质耐火材料的作用机理

镁碳质耐火材料是一种被广泛应用于工业生产中的碳复合耐火材料 ,在实际应用过程中它具有良好的性能 ,特别是抗渣性能。采用浸渍法研究含钛熔渣 (TiO2 2 %～ 30 % )与镁碳质耐火材料间的相互作用规律。通过SEM、X -RAY衍射和能谱等技术手段 ,分析了侵蚀前后耐火材料的微观组织结构和物相组成的变化 ,提出了含钛熔渣中镁碳质耐火材料的侵蚀机理。熔渣中氧化物的脱碳和熔渣对耐火材料的渗透是耐火材料蚀损的最主要原因 。

耐火保温材料导热系数的测定

在中华人民共和国黑色冶金行业标准YB/T 059-91的基础上,设计并做出了测量耐火保温材料导热系数的实验仪器.阐述了此仪器的实验装置、测量原理及其测试方法、实验结果等.通过测量已知导热系数的碳化硅砖的导热系数,得其误差小于8%;通过对同一试样的两个小试样进行平行测量,得其相对偏差小于3%.

B_4C-C复合粉体的合成及其在低碳镁碳砖中的应用

以炭黑和硼酸为原料,采用碳热还原法合成了部分石墨化B4C-C复合粉体,并将其作为碳源和抗氧化剂用于低碳镁碳砖中.研究了加热温度对B4C-C复合粉体合成的影响,分析了其物相结构、成分、形貌和粒度.通过测定低碳镁碳砖的常规物理性能、抗氧化性和热震稳定性,考察了复合粉体对低碳镁碳砖性能的影响.结果表明,随加热温度升高,B4C-C复合粉体的石墨化度增大,B4C含量下降,1900℃时石墨化度达23.26%,B4C含量为20%左右,复合粉体中除部分微米、亚微米级的B4C外,85%以上为纳米级的B4C和部分石墨化炭黑.添加复合粉体的低碳镁碳砖具有良好的常规物理性能、抗氧化性和热震稳定性.

CaO坩埚的研制及其在真空熔炼超低氧钢中的应用

在真空感应炉中用w(CaO)>98％的CaO砂现场捣打成为坩埚,CaO砂的粒级配比为:4～6mm占5％～10％,1～4mm占40％～50％,<1mm占40％～60％,加入1％～2％的硼酸和氧化铝粉为结合剂,然后在低于CaC_2形成温度(1760℃)下烧结成整体性良好的氧化钙坩埚,并在该坩埚中对铁基合金进行真空熔炼,获得氧、氮和硫的含量均低于7×10^(-6)的超级纯净钢。探讨了在氧化钙坩埚真空感应熔炼过程中钢液的脱氧和脱氮机理,指出炉衬材料的化学稳定性对真空熔炼超低氧钢起决定性作用。

有害元素(K,Na,Zn,Pb)对高炉用耐火砖的侵蚀实验

针对昆钢高炉使用的耐火砖，进行了K，Na，zn，Pb单独和混合作用的侵蚀实验，考察了时间、温度对侵蚀的影响．由实验确认：自焙碳砖和石墨碳砖抵抗有害元素侵蚀性能比复合棕刚玉砖更优越；K，Na侵入复合棕刚玉砖和自培碳砖的适宜温度区间为800～1000℃，而对石墨碳砖K，Na的侵入与温度呈正相关关系；较低的实验温度更有利于Zn对砖体的侵蚀，温度对Pb的侵入影响不大．砖体内有害元素含量均随侵蚀时间的延长而增加．

低硅铝锆碳滑板的性能研究

针对传统的以锆莫来石为原料的铝锆碳滑板中SiO2含量较多,在浇铸钙处理钢时侵蚀严重的问题,用部分稳定ZrO2(PSZ)代替锆莫来石原料,加入板状刚玉、活性α-Al2O3、炭黑、Si粉、B4C粉和热固性酚醛树脂,分别在1300℃、1400℃、1500℃烧后制成了低硅铝锆碳滑板,并测定了试样的抗渣性、热膨胀系数、膨胀率和热震后强度损失率.结果表明:低硅铝锆碳滑板的烧成温度以1300～1400℃为宜,在此温度下烧成的试样性能优良,其抗热震性和抗渣性均优于以锆莫来石为原料的传统铝锆碳滑板.

铝碳质材料和镁铝尖晶石材料表面氧化铝附着的研究

利用中频感应炉在1550~1580℃的钢水中进行了铝碳质材料和镁铝尖晶石材料表面氧化铝的附着试验。采用扫描电镜和能谱分析研究了试验后材料的微观组织结构以及元素分布状况,并对镁铝尖晶石材料防止氧化铝附着的机理进行了探讨。研究结果表明,试验后铝碳质材料的结构较疏松,表面较粗糙,氧化铝颗粒粘附较多;而镁铝尖晶石材料的结构致密,表面平整光滑,氧化铝颗粒粘附很少,其具有良好的防止氧化铝附着能力。

钢包用耐高温材料损毁机理分析

对洁净钢冶炼钢包用无碳耐高温材料渣侵蚀后的显微结构进行了分析,得到钢包精炼熔渣与Al_2O_3-MgO(SP)耐高温材料的反应产物主要有钙黄长石(C_2AS)、钙长石(CAS_2)、六铝酸钙(CA_6)。分析其损毁机理主要包括熔渣与耐火材料的反应、熔渣在耐火材料中的渗透以及钢液在耐火材料中通过裂纹的侵入,提出了延长洁净钢冶炼钢包用无碳耐高温材料寿命的技术方向。

碳源对不烧Al2O3-Al-C质滑板强度的影响

研究土状石墨、鳞片石墨、炭黑和高温沥青4种炭素材料对不烧Al2O3-Al-C质滑板热处理后强度的影响,借助X射线衍射仪、扫描电镜和能谱仪等分析了试样的物相变化和微观结构。结果表明,碳源的引入可以大幅提高不烧Al2O3-Al-C质滑板材料在1100℃下热处理后的常温抗折强度,但降低了其在1600℃下热处理后的抗折强度;不同种类碳源将对试样的抗折强度产生不同程度的影响,这主要与试样内部生成的物相种类、含量和形貌有关。

天然石墨的组成和结构研究

本工作是中国国产天然石墨应用系列研究之一,研究对象是不同牌号的商品石墨样品,利用X-射线衍射(XRD)和差热分析(DTA)等手段对其组成和结构进行了详细的研究。XRD分析表明,天然石墨中含有石墨碳(一种类石墨),其它除六方石墨外,还有适量的菱方石墨。XRD分析还很好地解释了某些高碳石墨样品之DTA曲线的双峰现象——石墨样品中碳素组成和结构不同致使氧化峰值温度不同。分析测试发现,石墨碳的氧化峰值温度比石墨的高约100℃,而且氧化峰值温度是随粒度的增大而提高。本文还通过多个样品的结构测定,归纳出一般石墨样品针对不同分析目的和层次所需采用的XRD分析方法。

ZrO_2-SiC复合材料的合成及其添加对Al_2O_3-C质耐火材料抗氧化性能的影响

以锆英石和碳黑为原料,利用碳热还原反应在氩气气氛下合成了ZrO_2-SiC复合材料,并将其添加到Al_2O_3-C质耐火材料中.研究了加热温度对ZrO_2-SiC复合材料合成的影响以及添加ZrO_2-SiC对耐火材料抗氧化性能的影响.采用XRD分析合成材料的相组成,利用SEM观察材料的显微结构.研究表明,提高加热温度有利于ZrO_2-SiC复合材料的合成,在本实验条件下合成该材料的适宜温度为1873K.通过添加合成的复合材料,明显改善了Al_2O_3-C质耐火材料的抗氧化性能,且当添加6%(ZrO_2-SiC)复合材料时,耐火材料的抗氧化性能最佳.

复杂采空区处理方案的模糊推理系统

对于复杂采空区的现状,采空区处理是亟待解决的问题.在选择充填和封闭联合处理采空区的前提下,通过使用关系矩阵与模糊数学联合的采空区稳定性分析方法,得到了各采空区的稳定性系数,结合采空区稳定性系数及地压监测结果,进行了采空区处理方案的模糊推理系统研究,通过研究能得到与每个采空区相适应的处理方法,为矿山的地压处理提供了相应的理论依据,并为矿山的安全生产提供了保障,同时也对类似采空区处理提供了一定的依据.

MgO-C耐火材料抗折强度分布规律的研究

以两种不同碳含量的MgO-C耐火材料为研究对象,对试验测得的抗折强度数据采用Weibull函数进行统计分析,并结合试样的断口形貌研究了MgO-C耐火材料的抗折强度分布规律。结果表明:MgO-C耐火材料的抗折强度服从Weibull分布;增大材料的致密度和石墨含量能够降低MgO-C耐火材料抗折强度的离散性,提高强度的可靠性。

汽化室脱硫喷枪耐火浇注料的研究与应用

根据汽化室脱硫喷枪应用中出现的破损问题，分析了喷枪制备工艺过程和耐火材料性能对喷枪破损的影响，确定了喷枪用耐火浇注料的性能要求。通过原材料的选择、浇注料配方的调整及性能优化试验，研制了性能优良的浇注料。工业试验和应用表明，此种喷枪的使用寿命延长了0．6～1．9倍。

MgO基和Al_2O_3基耐火材料对钢中夹杂物的影响

利用大样电解、图像分析、扫描电镜和能谱分析等检测手段研究了82B钢种选用Al2O3-MgO、MgO-Al2O3和MgO-CaO炉衬在1 450℃保持80 min后生成的夹杂物种类和变化。结果表明,采用Al2O3-MgO作内衬时冶炼后钢中夹杂物的数量增加了近50%,夹杂物的尺寸大（100-900μm）且硬度很高,夹杂物的主要成分为SiO2和Al2O3;以MgO-Al2O3作内衬时夹杂物数量略有降低（30%）,尺寸（80-450μm）和硬度相对较小,其主要成分为SiO2、MnO、CaO和MgO;而MgO-CaO材料对去除钢中夹杂物（降低70%）和降低其尺寸（30-350μm）有明显效果,且夹杂物的硬度很小,其主要成分为CaO、Al2O3、SiO2和FeO。采用MgO-CaO材料时夹杂物的尺寸最小、数量最少,对钢水洁净度的贡献最大。