LD-VOD法在冶炼低碳不锈钢中的应用

在介绍国内一些钢厂利用LD—VOD法生产低碳不锈钢工艺特点的基础上,对利用LD—VOD法生产0Cr19Ni9型、SUS304型和SUH409L型3种类型低碳不锈钢的冶炼操作要点进行了总结研究。     

基于专家内模的氩氧精炼低碳铬铁的碳含量终点控制系统

为了实现低碳铬铁冶炼时间的必要缩短,分别建立氩氧精炼低碳铬铁过程中碳含量降低速率与温度变化速率与氧气供给速度之间的机理模型方程,且根据不同碳含量阶段的供氧速率构造专家控制系统,实现内模控制器滤波器时间常数的自调节,建立了基于专家内模的氩氧精炼低碳铬铁的碳含量终点控制系统。仿真结果表明:该系统能够在实现内模控制稳态无误差的基础上,进一步提高系统的动态响应,有效缩短了整个氩氧精炼铬铁合金的冶炼时间。在内模控制的基础上结合使用专家控制的方法对解决输出和扰动均不可测一类工业对象的控制问题具有一定借鉴作用。     

(La_(0.97)Yb_(0.03))_2Mo_2O_9的制备及电性能

采用XRD,SEM、氧浓差电池、电化学工作站等方法对高温固相反应法合成的(La0.97Yb0.03)2Mo2O9固体电解质材料的电性能进行了研究.结果表明,在600～ 800℃下,制得的样品氧浓差电池电动势的实测值与理论值吻合得很好,氧浓差电池放电性能证实了样品在该温度范围内为一纯氧离子导体.在测定温度范围内,不同气氛下的电导率随温度升高基本呈线性增大,湿润空气中表现出较高的电导率,800℃时达到最大值0.022 S·cm-1.     

稳定的ZrO_2固体电解质电子导电性的测定

前言 自1957年Wagner应用固体电解质氧浓差电池测定氧化物的标准生成自由能以来,人们对固体电解质氧浓差电池的研究和应用越来越广泛,现已应用于冶金物理化学研究及冶金生产中测定金属液中的氧含量,也应用于电力部门测定烟道中的氧含量和化学电源等方面。     

钢水连续定氧及连续测温复合传感器的探讨

本文详细地论述了固体电解质氧浓差电池的极化理论及提高测量精度的方法,提出了以充放电理论为依据的延长电池寿命的新方法。文中论述了钢水连续定氧及连续测温复合传感器的原理及其应用。     

改变Cr、Ni配比电弧炉冶炼超低碳不锈钢HoCr19Ni12Mo2

冶炼超低碳不锈钢因含碳极低（Ｃ≤０．０３０％）而使冶炼难度相当大，本文以ＨｏｏＣｒ１９Ｎｉ１２Ｍｏ２为例论述了通过调氧化前Ｃｒ、Ｎｉ的配比来降低氧化终点温度，从而降低冶炼难度     

顶底复吹条件下不锈钢VOD精炼过程的数学模拟——模型应用及结果

应用提出的数学模型分析和处理了120t顶底复吹VOD炉内20炉409L型铁素体不锈钢的精炼。结果表明,该模型可较精确地估计整个精炼过程中钢液成分和温度随时间的变化。氧化精炼期钢中各元素间的竞争性氧化和相应的氧分配比,以及还原精炼期渣中各氧化物的竞争性还原和对应的供氧率,均可用反应的Gibbs自由能来表征和确定。对本工作409L型不锈钢的顶底复吹过程,脱碳的临界碳浓度(在该浓度后,脱碳变为由钢液内碳的传质控制)为(0.1190~0.1820)mass%,与顶吹氧过程的临界碳浓度基本相合。由模型估计考察了各有关因素对精炼效果的影响和吹炼工艺的优化。该模型可为制定和优化顶底复吹条件下不锈钢VOD精炼工艺及过程的实时在线控制提供有用的信息和可靠的依据。     

La1.90Sr0.10Mo2O9-α的制备及性能研究

采用溶胶-凝胶法合成了La1.90Sr0.10Mo2O9-α固体电解质材料.采用氧浓差电池、电化学工作站等方法对样品进行了表征.结果表明,制得的样品在600-800℃下氧浓差电池电动势的实测值与理论值吻合的很好,氧离子迁移数为0.994 4-0.998 3,表明样品在该温度范围内为一纯氧离子导体;干燥空气气氛下电导率随温度升高呈线性增大,800℃时达到最大值1.79＊10^-3S.cm^-1.     

冰晶石-氧化铝熔盐系氧离子迁移数的推测

利用固体电解质作隔膜的有氧离子迁移的浓差电池Ⅱ和无氧离子迁移的复合浓差电池Ⅰ的电动势的测定结果推测了冰晶石-氧化铝熔体中氧离子迁移数。推测结果表明在冰晶石-氧化铝熔体中氧离子迁移数很小,约为0.006～0.012。     

VOD精炼工艺的研究

本文以工业试验和大量生产数据为基础,对VOD法冶炼不锈钢的工艺进行了分析,着重讨论了VOD过程钢水温度变化规律及工艺因素对它的影响,并指出,供氧制度(包括枪高,氧气流量和氧气压力),真空制度的合理配合是控制氧化期钢水温度的关键。还原期的温降受吹后的温度、还原处理时间及铁合金冷却剂、造渣剂的加入量等因素的综合影响。通过建立随机模型进行了定量的描述。针刘氧化期喷溅问题,给出了合理的供氧强度范围。对VOD过程元素变化及去碳保铬反应做了热力学分析讨论。     

改变Cr,Ni配比电弧炉冶炼超低碳不锈钢HooCr19Ni12Mo2

冶炼超低碳不锈钢因含碳极低而使冶炼难度相当大，本文以ＨｏｏＣｒ１９Ｎｉ１２Ｍｏ２为例论述了通过调氧化前Ｃｒ、Ｎｉ的配比来降低氧化终眯温度，从而降低冶炼难度。     

炉外精炼工艺及钢种质量研究

炉外精炼技术,自五十年代后期发明以来,在世界各国得到了迅速的发展。它是提高特殊钢质量、降低成本,提高生产率的有效方法。该课题包括五个支课题任务。①为了更好地发挥引进设备的作用,对VOD冶炼工艺进行了大量研究工作。VOD冶炼不锈钢质量比电炉钢有明显的提高,尤其是钢中气体和夹杂含量显著降低,与电炉钢比较,     

VOD精炼不锈钢过程中真空喷溅的预防与控制

对VOD真空精炼不锈钢过程中普遍存在的一种棘手的工艺控制问题——"真空喷溅"进行了研究与讨论.首先,阐述了真空喷溅的形成原因、表现形式以及带来的危害;其次,介绍了大生产中有效预防和控制真空喷溅的具体措施.结果表明,真空喷溅的事前预防可以通过稳定VOD起始钢水条件及加强VOD钢包状态管理来实现,真空喷溅有效控制的关键是合理控制VOD真空精炼过程及相关参数,此外,真空盖系统的革新设计也可以在一定程度上削弱真空喷溅的危害.     

锂离子电池浓差极化及放电特性分析

针对锂离子电池内部浓差极化及其影响因素,对典型的NCM/C系锂离子电池进行试验获得关键性能参数,利用COMSOL软件建立电化学模型并试验验证其准确性,基于模型开展电池放电过程中固、液相浓差极化特性及其主要因素对电池放电性能影响的仿真研究.结果表明:电池在放电过程中,单独改变负极粒径对负极固相浓差极化的影响更加明显,等比变化范围内负极引起的固相浓差变化幅度约是正极的136.05％;改变正极厚度更易加剧液相浓差极化,等量变化范围内正极引起的液相浓差变化幅度约是负极的199.01％;正极厚度对电压平台和电池容量影响显著,负极粒径影响电压平台而对容量几乎无影响;相比两者,正极厚度是同时影响电池浓差极化和放电性能的关键因素.     

太钢建成我国第一座氩氧炉

最近,太原钢铁公司在冶金部和北京钢铁研究院的协助下,自行设计,自行施工,建成我国第一座2.5～3 T氩氧试验炉,为发展我国不锈钢生产提供了工艺试验基地。采用氩氧炉是生产不锈钢的一种先进技术。过去这个公司用大炉冶炼不锈钢,困难多,时间长,质量也不好,特别是冶炼超低炭不锈钢困难更大,成本高。氩氧炉建成后,到目前为止已试炼了十几炉不锈钢,效果显著。最明显的好处是: 1.大大缩短了冶炼不锈钢的时间。     

TP347H精炼渣二次氧化控制及夹杂物变性处理

研究了采用EF+VOD+IC工艺流程生产TP347H不锈钢时由于精炼渣成分产生的二次氧化及其氧化夹杂物的变性处理过程.试验中VOD精炼过程中采用Al进行终脱氧，降低精炼渣中FeO、SiO2含量，精炼渣四元碱度控制在1.3以上，保证钢中全氧质量分数小于0.003%.脱氧后使用喂Ca-Si线及钢包软吹的精炼手段，可将硬质Al2 O3及MgAl2 O4转变为CaO-Al2 O3夹杂，减少硬质MgAl2 O4夹杂总量并使夹杂物熔点低于1500益.此类夹杂在炼钢温度下呈液态且更易于聚集与上浮，而在后续轧制、锻造过程中低熔点夹杂随基体发生形变，减少钢材裂纹的产生.     

抗饱和内模控制的氩氧精炼铬铁合金碳含量控制系统

针对氩氧精炼铬铁合金过程,建立了一种基于抗饱和内模控制的氩氧精炼铬铁合金碳含量控制系统,且依据实际生产数据,构造了供氧速率饱和约束专家系统。通过对受到控制器饱和的内模控制器进行饱和补偿,弥补了系统控制量超出实际工艺水平的缺陷,在保证整个过程中冶炼温度不会超出限制的前提下,发挥出内模控制稳态无误差的特点,准确达到冶炼过程的预期目标。     

超低炭钢种的真空氧氩炉外精炼

用旧有罐式真空脱气设备改造成的真空氧氩炉外精炼工业性试验装置,试炼了超低炭不锈钢、微炭电工纯铁和镍(钴)合金。通过试验证明: 1.在氩气来源不足和生产钢种较多的特殊钢厂中,采用既能真空吹氧脱炭又能真空吹氩去气的真空氧氩炉外精炼设备是合理的; 2.设备构成中采用水冷拉瓦尔喷枪吹氧,氧浓差电池控制吹炼终点,真空加料装置进行脱氧、造渣和调整成分,以及采用自动对中心的桶盖对保证精炼过程的顺利进行起了重要的作用; 3.结合实际制定的精炼工艺可以保证有效地脱炭、去气,达到较高的铬回收率和得到优良的产品质量; 4.此种精炼方法可以大幅度地降低成本、降低电耗和提高电炉的生产率; 5.所得技术资料可以作为设计新的生产性设备的依据。     

铅、硫酸铅电极的制备及应用

研究了铅、硫酸铅电极的制备及在浓差电池中的应用．     

AOD炉冶炼18-8型不锈钢吹炼工艺参数的讨论

本文利用热力学原理及数理统计方法中的回归分析法,以AOD炉冶炼18—8型不锈钢工艺为例,讨论AOD炉冶炼过程耗氧量计算,进一步讨论吹炼过程(Ar/O_2)修的确定。 作为冶炼不锈钢钢种为主的AOD炉,问世已近十年,冶炼工艺较为完善。日本曾估计,1978年全世界不锈钢总产量的百分之七十五将由AOD炉生产。但是,目前手动操作AOD炉冶炼过程还是需要两三个阶段,弱点是氩气耗量大,冶炼工艺不稳定。理想的操作方法,应根据炉内钢液中碳含量的降低过程,连续改变氩氧混合气体的比例,采用自动控制操作。为此目的曾根据热力学原理导出氩氧比值随碳变化关系式: