ZG40Cr25Ni20奥氏体耐热钢的烧损研究

采用光学显微镜(OM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、高温显微镜原位观察等实验手段,分析了ZG40Cr25Ni20奥氏体耐热钢烧损原因。结果表明,随着温度升高,奥氏体晶粒不断长大,碳化物Cr23C6不断形成和长大,碳化物中的Cr含量和碳化物硬度不断增加,奥氏体基体中的Cr含量不断减少。温度过高,碳化物溶解,形成孔洞,促进微裂纹沿晶界的扩展,奥氏体晶粒间的结合力逐渐减弱,基体发生过烧,钢的结晶组织遭到破坏,失去金属原有的塑性和强度,造成高温耐热管失效,孔洞和微裂纹的形成及扩展是材料失效的主要原因。此外,高温显微镜原位观察和热处理实验结果表明,ZG40Cr25Ni20耐热钢中碳化物的溶解温度为1030~1250℃。高温显微镜原位观察为碳化物溶解观察和耐热钢失效分析提供了一种新的方法。

耐热滑轨在推钢式加热炉中的应用

介绍了推钢式板坯加热炉使用炉筋管圆钢滑道带来的轧制质量等问题,以及进行耐热滑轨节能技术改造的实施情况,运行表明:不但在一定程度上克服了原滑道存在的问题,而且综合成材率提高0.3％以上,每年增产460t板材,创效益27万元,可以推广使用。

莫来石质自流浇注料的研制与使用

介绍了蓄热式加热炉用莫来石质自流耐火浇注料的研制过程 ,分析了物料的粒度组成、微粉、外加剂和膨胀剂等对浇注料性能的影响。结果表明 ,所研制的莫来石质自流浇注料强度高 ,抗热震性和体积稳定性好 ,具有优良的自流、摊平、填充和密实等特点 。

新型蓄热式高炉煤气加热炉

论述了一种可将高炉煤气等低热值煤气用于工业高温加热炉的新方法。高效蓄热式热回收装置与炉体有机地结合为一体并辅以电子控制系统，可将助燃空气和煤气同时预热至１１００℃，出炉废气温度仅为１５０℃，可降低能耗５０％以上，产量提高３０％。

用于在线加热的高炉煤气加热炉

介绍了高效蓄热式在线加热炉的工作原理，加热炉的特点，应用情况。实践证明，采用该技术不仅提高了炉子的热效率，也达到了减少环境污染的目的。

金属管式换热器在气烧石灰竖窑上的应用

气烧石灰竖窑针对窑型产能较低、能耗较高的弊端,韶钢在新建气烧石灰竖窑上采用的双预热技术,使窑的产量提高47.5％,活性度提高每10min在20ml以上,能耗降低35.62％,经济效益明显.

带钢保护气氛循环喷射冷却热工过程的数值模拟

对带钢保护气氛循环喷射冷却热工过程建立了一维非稳态传热模型,采用有限差分计算方法计算了带钢的温度场,确定了带钢在不同厚度、初始温度及运行速度下所需的综合换热系数,考察了喷箱的结构参数和循环环冷却介质的物性参数对带钢出口温度的影响。结果表明,不同厚度的带钢在满足性能能要求及安全的条件下,存在最大运行速度,厚度超过3mm的带钢的断面温差对带钢性能的影响不能忽略;带钢出口温度会随带钢至喷孔板距离(Η)与喷孔直径(D)的比值增大而增大,但增大速率随Η/D增加逐渐变小。喷孔间距(Χn)与喷孔直径的比值存在最佳范围,且与Η有关,因此在实际设计喷箱结构时,不仅需考虑Χn/D的最佳值,还需结合Η综合考虑;冷却介质质(H2+N2)的温度度每升高10℃,,带钢出口温度度增加约3℃。带钢出口温度随冷却介质中氢气含量及流速增加而减小,但减小速率随随二者增加而逐渐减小。现场应用结果表明,带钢出口温度的模拟值与实测值吻合较好,误差约为3.4%,满足应用要求。

辐射管退火炉厚带钢温度场的模拟

针对连续热镀锌生产线辐射管退火炉工艺段,以能量平衡为基础,采用三元法建立了炉气、炉壁、辐射管表面和带钢表面的能量方程组,屏蔽了模型段间能量交换,以加速计算效果,满足实际动态调整需要。针对厚带钢引入内部导热方程,通过与带钢表面热流耦合,采用显格式有限差分法求解带钢内部及炉内温度场,结果与现场检测值基本一致,验证了模型的正确性。在追求最高生产效率的假设条件下,离线模拟得到优化工艺参数。结果表明,来料带钢厚度为2mm时匹配运行速度达到传动机限速200m/s。安全运行条件下,加热一段开启尽可能大燃料流量,约为255~260L/min,二段通过适当减小流量使产品升温同时缩小截面温差并提高燃料利用率,2mm带钢对应最小温差0.18℃,二段燃料流量降至174 L/min,对应最小单位能耗1049 L/t,5mm带钢对应最大温差0.60℃,二段燃料流量为230 L/min,对应最大单位能耗1 071 L/t。