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熔池对流对废钢熔化过程影响数值模拟研究

过程工程学报 2023年第9期23卷 1256-1268页

作者：周小宾滕宇汪万行岳强朱正海安徽工业大学冶金工程学院安徽马鞍山243002

随着我国环保要求日益严格和废钢量的增加,转炉炼钢过程中对废钢的使用量将逐渐增加。因此,大量废钢加入转炉后废钢的熔化将是一个非常重要的问题。熔池中碳含量、熔池温度和熔池流动是影响废钢熔化的重要因素。本工作以废钢在铁水熔池... 详细信息

随着我国环保要求日益严格和废钢量的增加,转炉炼钢过程中对废钢的使用量将逐渐增加。因此,大量废钢加入转炉后废钢的熔化将是一个非常重要的问题。熔池中碳含量、熔池温度和熔池流动是影响废钢熔化的重要因素。本工作以废钢在铁水熔池中的熔化实验过程为研究原型,利用数值模拟方法对废钢熔化过程中熔池流动对废钢熔化的影响进行研究,主要考察了熔池自然对流和强制对流对废钢熔化过程的影响规律。结果表明,废钢浸入熔池后,熔池和废钢间的温差使界面附近区域产生自然对流,界面处的流动可以加速熔池和废钢间的传热,并驱动高碳铁水向熔化界面运动,加速熔化过程。废钢初始温度升高,熔池中产生的自然对流强度下降。当熔池中流动为强制对流时,废钢熔化速率大大提高。熔化进行到5 s时,初始温度为25℃时的废钢棒熔化速率为107 mm^(3)/s,而初始温度为1000℃时的废钢棒熔化速率仅为50 mm^(3)/s,不到前者的50%。在15 s时刻,自然对流作用下废钢熔化剩余量为1054 mm^(3),是驱动速度0.15 m/s下的2.3倍;在10 s时,强制对流驱动速度0.15 m/s时废钢的熔化速率约为自然对流下的1.8倍。

关键词：废钢熔化熔池对流转炉渗碳

《钢的凝固与连铸》课程混合式教学模式的探索与实践

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中文科技期刊数据库（全文版）教育科学 2023年第5期 25-28页

作者：郑翔朱正海安徽工业大学冶金工程学院安徽马鞍山243002

混合式教学紧密融合了传统的面对面教学和远程网上教学两种截然不同学习方式的优点,随着教育模式创新和时代的发展,混合式教学模式得到大力推动。本文针对《钢的凝固与连铸》课程,开展混合式教学的课程设计和实践验证,进行“线上”和“... 详细信息

混合式教学紧密融合了传统的面对面教学和远程网上教学两种截然不同学习方式的优点,随着教育模式创新和时代的发展,混合式教学模式得到大力推动。本文针对《钢的凝固与连铸》课程,开展混合式教学的课程设计和实践验证,进行“线上”和“线下”混合式教学的探索与实践,有效提高了学生对于《钢的凝固与连铸》这一课程的学习积极性、主动性与创造性,取得了良好的教学效果。鉴于此,本文在冶金工程相关课程实践教学的基础上,进行《钢的凝固与连铸》这一课程的混合式教学探索与实践,以期实现提高教师自主性,学生学习主动性、积极性与创造性的目标。

关键词：钢的凝固与连铸混合式教学教学设计教学评价

连铸-热轧区段X80钢中碳氮化物析出与固溶的实验研究

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过程工程学报 2011年第6期11卷 958-964页

作者：朱正海仇圣桃安徽工业大学冶金与资源学院安徽马鞍山243002 钢铁研究总院连铸中心北京100081

针对连铸-热轧区段的工艺技术界面,在传热研究的基础上通过热模拟实验研究了典型大板坯生产流程连铸、辊道输送、堆冷、加热等单元内X80钢中碳氮化物的析出与固溶行为.结果表明,在连铸和输送过程中,Ti(C,N),(Ti,Nb)(C,N)和NbC先后析出,... 详细信息

针对连铸-热轧区段的工艺技术界面,在传热研究的基础上通过热模拟实验研究了典型大板坯生产流程连铸、辊道输送、堆冷、加热等单元内X80钢中碳氮化物的析出与固溶行为.结果表明,在连铸和输送过程中,Ti(C,N),(Ti,Nb)(C,N)和NbC先后析出,加热结束尚有少量(Ti,Nb)(C,N)未完全固溶;输送过程中不同冷却速率对碳氮化物的析出影响显著,以6.0℃/min辊道冷却至750或600℃,析出的碳氮化物分布密度较大,平均当量直径较小,部分碳氮化物沿奥氏体晶界分布,碳氮化物形成元素在钢中呈过饱和状态;以0.3℃/min堆冷却至400℃,碳氮化物充分析出,粒子的分布密度较小,平均当量直径较大;加热过程的热履历影响铸坯中碳氮化物的行为,但对加热结束后碳氮化物的存在状态无显著影响;冷却速率是导致碳氮化物沿奥氏体晶界析出的根本原因.

关键词：连铸-热轧区段界面碳氮化物析出固溶

淬火温度对高Ti低合金耐磨钢组织及力学性能的影响

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金属热处理 2022年第4期47卷 122-128页

作者：付锡彬陈子豪张可赵时雨孙新军朱正海梁小凯雍岐龙安徽工业大学冶金工程学院安徽马鞍山243032 钢铁研究总院有限公司工程用钢研究院北京100081

研究了淬火温度对高Ti低合金耐磨钢组织转变、析出相和力学性能的影响,并分析了组织演变和力学性能变化的原因。结果表明:试验钢经不同温度淬火和200℃回火后的组织均为高位错密度板条马氏体;析出相尺寸主要为微米-亚微米-纳米三种尺度... 详细信息

研究了淬火温度对高Ti低合金耐磨钢组织转变、析出相和力学性能的影响,并分析了组织演变和力学性能变化的原因。结果表明:试验钢经不同温度淬火和200℃回火后的组织均为高位错密度板条马氏体;析出相尺寸主要为微米-亚微米-纳米三种尺度,微米级析出相呈杆棒状,亚微米以及纳米析出相呈球状,马氏体板条上分布着细小的(Ti,Mo)C析出相。随着淬火温度的升高,试验钢的屈服强度、抗拉强度和维氏硬度均先升高后降低,均在920℃时有最大值,分别为1248 MPa、1535 MPa和434 HV,此时伸长率为10.0%。随淬火温度升高,纳米级析出相逐渐回溶,数量减少且尺寸逐渐长大,沿轧制方向被压扁拉长的原奥氏体晶粒尺寸以及马氏体板条块尺寸略有增大,但马氏体板条宽度却无明显长大。大量的弥散分布的5~10 nm的(Ti,Mo)C粒子是促进耐磨钢硬度升高的主要因素。细小的(Ti,Mo)C析出相逐渐长大以及原奥氏体晶粒的增大都不利于耐磨钢硬度的提高。

关键词：低合金耐磨钢淬火温度马氏体组织硬度

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微合金钢红送裂纹形成的试验研究

钢铁 2011年第12期46卷 29-32页

作者：夏文勇朱正海干勇钢铁研究总院结构材料研究所北京100081 新余钢铁有限责任公司江西新余338001 钢铁研究总院连铸中心北京100081

在对析出相行为进行试验研究的基础上,结合铸坯热应力变化与组织演变分析讨论了微合金钢红送裂纹的形成机制。结果表明:铸坯输送方式的不同以及装炉温度的变化对装炉时铸坯中析出相的行为具有显著影响,但不同输送方式以及不同装炉温度... 详细信息

在对析出相行为进行试验研究的基础上,结合铸坯热应力变化与组织演变分析讨论了微合金钢红送裂纹的形成机制。结果表明:铸坯输送方式的不同以及装炉温度的变化对装炉时铸坯中析出相的行为具有显著影响,但不同输送方式以及不同装炉温度条件下再加热结束后的铸坯中析出相的存在状态较为相似;微合金钢红送裂纹是在析出相行为、组织演变和热应力变化三者的共同作用下形成的,其中起主导作用的是铸坯组织的演变,即两相区中奥氏体晶界先共析铁素体网膜的生成。

关键词：红送裂纹输送方式温度先共析铁素体网膜

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连铸、输送和加热过程E36铸坯组织的演变

钢铁 2014年第3期49卷 29-35页

作者：朱正海肖丽俊王强彭世恒干勇安徽工业大学冶金与资源学院安徽马鞍山243002 钢铁研究总院连铸技术国家工程研究中心北京100081

基于连铸、输送、加热过程大板坯的传热研究,针对E36铸坯的组织演变,系统研究了不同热履历对E36铸坯组织演变的影响,为优化界面技术提供了依据。结果表明,铸坯以不同输送方式冷至625℃以下再加热后的开轧组织没有显著差异,铸坯是否经过... 详细信息

基于连铸、输送、加热过程大板坯的传热研究,针对E36铸坯的组织演变,系统研究了不同热履历对E36铸坯组织演变的影响,为优化界面技术提供了依据。结果表明,铸坯以不同输送方式冷至625℃以下再加热后的开轧组织没有显著差异,铸坯是否经过奥氏体-铁素体-奥氏体相变过程是影响开轧组织的主要因素。铸坯横断面不同位置的组织演变过程不尽相同,若采用低温区装炉,应保证铸坯横断面中心温度在625℃以下,若采用高温区热装,应将铸坯角部温度控制在805℃以上。

关键词：界面铸坯组织演变热履历

开展“运河+体育”现状分析——以北运河(通州段)为例

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北京水务 2023年第S1期 62-67页

作者：晋波燕范英剑朱正海北京市北运河管理处北京101100

发展“运河+体育”项目,有利于推动滨水空间共享利用,满足市民体育运动需求。北运河(通州段)对于体育运动管理经验不足、河道现状与市民需求存在差异、配套设施不完善,导致“运河+体育”发展存在一定限制。通过分析北运河(通州段)水资... 详细信息

发展“运河+体育”项目,有利于推动滨水空间共享利用,满足市民体育运动需求。北运河(通州段)对于体育运动管理经验不足、河道现状与市民需求存在差异、配套设施不完善,导致“运河+体育”发展存在一定限制。通过分析北运河(通州段)水资源、水生态环境、河道治理以及体育运动资源现状,按照分区管理、分类管理的方式,结合河道现状、水闸调度以及配套服务设施建设情况进行了活动区域划分和区域性活动分类,划分了水上和岸上活动区域,区分体育赛事和日常活动。科学施策,精细化管理,完善“运河+体育”保障措施,为北运河(通州段)“运河+体育”项目发展奠定坚实基础。

关键词：北运河体育运动现状分析

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青檀皮浆的生产实践

纸和造纸 2005年第1期24卷 25-26页

作者：朱正海安徽省泾县千亩园路97号1栋403室242500

本文介绍了青檀皮制浆备料,蒸煮,漂白,筛选的生产实践。

关键词：青檀皮制浆

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低真空条件下温度对镀锌废钢脱锌的影响

安徽工业大学学报（自然科学版） 2023年第4期40卷 364-371页

作者：杨成成朱正海孙前进殷志宏安徽工业大学冶金工程学院安徽马鞍山243032 欧链金再生资源有限公司安徽马鞍山243011

利用火法脱锌直接还原法,在低真空和氧化气氛条件下对镀锌废钢试样进行热态实验,对比分析低真空条件下温度对镀锌废钢脱锌的影响。采用扫描电镜(SEM)、能谱仪分析(EDS)、光谱分析仪(XRF)等方法表征分析试样表面形貌及元素分布,探究镀锌... 详细信息

利用火法脱锌直接还原法,在低真空和氧化气氛条件下对镀锌废钢试样进行热态实验,对比分析低真空条件下温度对镀锌废钢脱锌的影响。采用扫描电镜(SEM)、能谱仪分析(EDS)、光谱分析仪(XRF)等方法表征分析试样表面形貌及元素分布,探究镀锌废钢的最佳脱锌条件,并从热力学角度分析其脱锌原理。结果表明:一定范围内温度对镀锌废钢脱锌效果的影响呈正相关,温度越高脱锌效果越好,考虑到工业成本,最佳脱锌温度为950℃;氧化条件下950℃时,镀锌废钢最外层表面锌的质量分数降至5%、脱锌率为95%,产生的大面积氧化锌薄膜阻碍进一步的氧化反应;低真空条件下950℃时,镀锌废钢表面锌的质量分数不足1%、脱锌率达99%,外层不生成氧化膜,大部分锌由蒸汽形式挥发,脱锌深度大于前者,低真空条件在镀锌废钢脱锌方面更具优势。

关键词：镀锌废钢脱锌氧化条件低真空条件