河北省自然科学基金(E2013209113)
- 作品数：10 被引量：22H指数：3
- 相关作者：赵定国王书桓李伟峰李秋京刘志远更多>>
- 相关机构：河北联合大学华北理工大学河北钢铁集团有限公司更多>>
- 发文基金：河北省自然科学基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：冶金工程一般工业技术金属学及工艺更多>>
- 高压冶金技术在高氮钢冶炼中的应用被引量：2
- 2014年
- 高压冶金技术促进了特殊钢冶炼的发展,阐述了高压冶金技术特征及其在高氮钢冶炼方面的发展及应用。结合在高压底吹条件下冶炼高氮钢的热力学和动力学理论,开展了高压精炼过程的数值模拟和物理模拟研究;分析了精炼压力和铸造压力对钢中氮含量的影响,在自制高温高压反应釜上,开展了大量精炼和铸造高氮钢的多因素热态实验,获得了冶炼合格高氮钢的高压冶金工艺参数。
- 王书桓赵定国
- 关键词：高氮钢精炼
- 耐候钢S355J2W的研发和工艺实践被引量：7
- 2014年
- 研发的耐候钢S355J2W(/%:0.06~0.10C,0.20~0.40Si,1.00~1.30Mn,≤0.008S,≤0.020P,0.25~0.40Cu,0.30~0.55Cr,0.10~0.30Ni,0.020~0.040Nb,0.020~0.050Alt)的试生产流程为铁水-120 t顶底复吹转炉-LF-250 mm×2 000 mm板坯连铸-轧制≤16 mm板。通过采取控制转炉终点[C]≤0.05%,[P]≤0.015%,精炼时(FeO)+(MnO)≤1.5%,(SiO_2)≤15%,精炼渣碱度≥3.0,[Al]s≥0.025%,按Ca/Al=0.06~0.12,喂入钙线,连铸时采用耐候钢专用保护渣[主要成分/%:34.0CaO,28.0SiO_2,4.6Al_2O_3,≤6(Li_2O+B_2O_3)],控制开坯温度1 010~1 060℃等工艺措施,≤16 mm耐候钢S355J2W成品板铝含量为0.025%~0.035%,钢中平均氧含量为21×10^(-6),平均氮含量为31×10^(-6),钢中非金属夹杂物的尺寸基本≤14μm,各项冶金质量指标合乎要求。
- 栾文林刘志远赵定国
- 高硼钢中夹杂物形成热力学及实验研究被引量：1
- 2016年
- 高硼钢冶炼过程中,洁净度的控制是提高冶炼质量的重要环节。分析了高硼钢熔体中氧化物和氮化物等夹杂物的形成条件。计算结果表明,硅的脱氧能力要强于硼,冶炼温度越低,氧含量越少;硼的脱氮能力要强于硅,同样冶炼温度越低,氮含量越少。通过高温实验,制备了高硼钢样品。夹杂物检测结果表明,1-4μm的夹杂物占总量的37%;4-8μm的夹杂物占总量的55%;大于8μm的夹杂物占总量的8%,主要是硅酸盐类夹杂,渣洗吸收了大部分夹杂物。探讨了提高高硼钢洁净度的方法,对实际冶炼高硼钢具有重要指导意义。
- 赵定国马海涛王书桓崔小杰
- 关键词：高硼钢尺寸
- 冷坩埚感应凝壳的热平衡模型研究
- 对冷坩埚中钢水凝壳熔炼工艺进行了研究,介绍了冷坩埚中凝壳熔炼工艺的感应加热和水冷降温的两个重要特点:研究了凝壳熔炼过程的凝固机理,建立了感应凝壳的热平衡模型,分析了水冷导热量和感应加热功率两个因素对凝壳厚度的影响,得出实...
- 李伟峰赵定国王书桓
- 关键词：冷坩埚
- 文献传递
- 冷坩埚冶炼过程中分瓣工艺的数值模拟
- 针对冷坩埚熔炼过程的能量利用率低,利用ANSYS软件对冷坩埚冶金电磁冶金进行三维电磁场的数值模拟,分析切缝类型、分瓣数量及切缝宽度对冷坩埚工艺性能影响。结果表明,采用连通结构的切缝,焦耳热有效利用率达到最大值,16瓣是最...
- 赵定国李伟峰王书桓
- 关键词：冷坩埚数值模拟
- 文献传递
- Cr12N高氮钢冶炼过程中氮的控制被引量：1
- 2014年
- 在高温高压反应釜内冶炼Cr12N高氮钢,通过试验发现,在Cr12N的熔炼过程中,随着压力的提高,钢中的氮含量不断增加,钢锭中得到的固相中氮的饱和溶解度和Chipman等人的热力学模型计算得到的氮的饱和溶解度有一定的偏差,为了修正这个偏差,引进了Burton-Prim-Slichter方程,修正后得到液相中氮的饱和溶解度的修正值和计算值吻合得很好。计算了在Cr12N的冶炼过程中,防止气泡析出所需要的最小凝固压力为2.84 MPa,通过试验发现,在高的凝固压力下,钢锭的致密性和缩孔现象得到明显改善。
- 王书桓郭建龙赵定国李秋京
- 关键词：高氮钢气泡凝固压力
- 钢水中夹杂物与耐火材料的反应吸附行为被引量：5
- 2016年
- 连铸浇注过程中耐火材料壁面常出现夹杂物聚集、结瘤的问题,不仅降低连铸生产效率和耐火材料寿命,还影响铸坯质量。研究钢液中Al_2O_3夹杂物在MgO壁面结瘤过程,建立Al_2O_3夹杂物和MgO壁面的化学反应吸附模型。模型分析结果表明,耐火材料壁面粗糙度为3μm,夹杂物与壁面接触时间为2×10^(-6)s,化学反应生成的Mg Al_2O_4可以使半径小于42μm的夹杂物颗粒吸附在壁面上;半径为5μm的夹杂物颗粒受到的化学吸附力在5×10^(-6)s时间内由1.3×10^(-6)增加到2.8×10-6N;尺寸小于3μm的夹杂物颗粒非常容易结合在一起,引发结瘤问题。模型的分析结果与实际生产结果相吻合,具有较好的适用性。
- 赵定国李新王书桓张文祥
- 高压在特殊钢生产中的应用研究被引量：2
- 2013年
- 氮是一种双面效用元素,钢中氮含量超低或超高,均对钢的性能有益。高压是实现高氮钢这种特殊钢冶炼的重要手段,本文阐述了Cr18Mn18N和Cr12N高氮钢的冶炼过程,分析了熔炼压力与凝固压力对高氮钢中氮含量及分布的影响规律。实验结果表明,提高冶炼压力显著地提高钢中氮含量,可冶炼出合格的高氮钢铸锭。
- 王书桓赵定国张彩军
- 关键词：高氮钢熔炼凝固
- 直接合金化冶炼含硼钢的动力学研究
- 2014年
- 对直接合金化冶炼含硼钢进行了动力学分析并从纯铁渗硼溶解和渣铁对流时氧化硼和碳反应两个过程建立了动力学模型,得出求解纯铁熔解速率的方法,氧化硼还原率与炉渣直径、渣在金属液上浮停留时间的关系。实验结果表明,炉渣直径一定时,停留时间越长还原率越高;炉渣在铁液中停留时间一定时,炉渣直径越小还原率越高。
- 赵定国刘吉猛王书桓
- 关键词：直接合金化氧化硼动力学还原率
- 冷坩埚感应凝壳的热平衡模型研究被引量：2
- 2014年
- 对冷坩埚中钢液凝壳熔炼工艺进行了研究,介绍了冷坩埚中凝壳熔炼工艺避免被坩埚材料污染、节能、产品质量好等优点及凝壳形成过程的凝固机理;在理论基础上建立了冷坩埚熔炼感应凝壳的热平衡模型,在实验条件下,对凝壳厚度作出了计算,分析了水冷导热量和感应加热功率两个因素对凝壳厚度的影响。结果表明,在实验条件下,当水冷导热量为8.8 J/s,感应功率为8.8 kW时,最适宜凝壳厚度为1.1 cm,保证冷坩埚熔炼顺利进行。
- 李伟峰赵定国王书桓
- 关键词：冷坩埚
