炼钢炉火焰喷补工艺参数的试验研究与优化

模拟转炉及钢包内衬条件 ,利用实验室小型火焰喷补机进行喷补试验 ,测试了喷补料组成、氧气与燃气的流量比、混合气与喷补料的流量比、喷射距离及受补面温度 (炉温 )等因素对喷补附着率及喷补层与残衬粘结强度的影响规律。利用模式识别和人工神经网络技术对影响喷补效果的工艺参数进行了优化与预报。结果表明 ,适宜的喷补工艺参数为 :喷补料中结合剂含量 (包括转炉渣与外加剂 )为 11.4 3%;氧气与燃气的流量比为 4 .87;混合气与喷补料的流量比为 0 .91m3 ·kg- 1;喷射距离约 4 0cm ;炉温 15 6 9K。这为火焰喷补技术的发展与应用奠定了基础。

LF精炼过程中炉渣成分对钢水[Ca]含量的影响

根据冶金熔体的共存理论,计算了CaO-MgO-MnO-FeO-SiO2-Al2O3六元渣系各组元的作用浓度。结合生产实际数据,建立了LF精炼过程中炉渣成分和钢水[Ca]之间氧化还原反应的数学模型,计算了炉渣成分对钢水[Ca]含量的影响。结果表明,LF精炼过程中钢水[Ca]含量受[Si]-(FeO)联合控制,渣中SiO2、FeO质量分数每增加1%,[Ca]质量分数分别降低1.63×10-6和1.55×10-6。为了将[Ca]质量分数控制在10×10-6以下,当FeO质量分数为3%左右时,碱度B应不高于0.9。

帘线钢夹杂物成分控制的最小自由能变化模型

应用共存理论和规划理论,以夹杂物与钢水化学反应自由能变化值最小化为目标,建立了夹杂物成分与结晶器钢水成分之间关系的数学模型.经验证,在夹杂物为液态的情况下,模型计算结果与实测结果相符合.利用模型计算了[Ca]、[Al]含量对夹杂物成分的影响.结果表明,为将CaO-SiO2-Al2O3系夹杂物控制在塑性区,结晶器中钢水[Al]含量应根据[Ca]含量的变化而变化.当[Ca]的质量分数为5×10-6时,应控制钢水中[Al]的质量分数在12×10-6左右.

CaO-MgO-MnO-Al2O3-SiO2系夹杂物组成的最小自由能变化模型

利用规划理论和共存理论,以夹杂物与钢水之间氧化还原反应的自由能变化最小化为目标,以夹杂物中分子离子之间的化学反应达到平衡条件下的质量平衡方程为约束条件,建立了夹杂物组成与钢水成分、温度之间关系的数学模型.经生产试验检验,模型计算与实测值基本上能够很好地吻合.

LF精炼渣成分对帘线钢中铝含量的影响

根据冶金熔体的共存理论,计算了CaO-MgO-MnO-FeO-SiO2-Al2O3六元渣系各组元的作用浓度。结合生产实际数据,建立了LF精炼过程中精炼渣成分和w[Al]之间氧化还原反应的数学模型,计算了精炼渣成分对w[Al]的影响。结果表明,LF精炼过程中w[Al]受w[Si]、w(FeO)联合控制。低碱度、低Al2O3含量的精炼渣对控制w[Al]有利,如果精炼渣碱度控制在0.9,Al2O3含量(质量分数,下同)控制在3%以下,则可以将w[Al]控制在6×10-6以下。适当提高FeO含量有利于降低w[Al]。