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Behavior of Mold Slag Used for 20Mn23Al Nonmagnetic Steel During Casting

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Journal of Iron and Steel Research International 2011年第1期18卷 20-25页

作者： yu xiong wen guang-hua tang ping MA Fan-jun WANG huan College of Materials Science and Engineering Chongqing University Chongqing 400044 China

Because of the addition of significant quantities of aluminum and manganese, the great challenge of casting 20Mn23Al nonmagnetic steel is to design a mold slag that is chemically compatible with this steel composition. A new mold slag with low melting point and low basicity was proposed. The initial slag （the base mold slag） and two corresponding mold slags sampled after 8 min and 15 min were investigated, and the changes of mold slag composition and properties of molten slag were discussed. The results showed that the slag quickly changed in chemical composition to a slag that contained a small quantity of silica and a larger quantity of alumina, and the basieity increased obviously; the heat flux density through the slag film decreased slightly compared with the slag film at 0 min, 8 min and 15 min; the mold slag used for nonmagnetic steel was precipitated as CaF2 crystals. The casting experi- ment shows that the slab has good surface quality without longitudinal face cracks and slag inclusions; the Al2O3 content in the molten slag pool increased with time at the beginning stage, and it can approach equilibrium state after about 600 s.

关键词： nonmagnetic steel continuous casting mold slag viscosity CaF2

高铝TRIP钢连铸过程中保护渣中Al_2O_3含量的变化对渣膜传热的影响

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中国有色金属学报 2011年第4期21卷 913-918页

作者：杨波唐萍文光华于雄重庆大学材料科学与工程学院重庆400044

高Al含量TRIP钢在连铸过程中钢液中的[Al]易与保护渣中的SiO2发生反应,使保护渣中Al2O3含量从3%快速增加至30%左右,导致保护渣的传热性能发生改变,影响连铸坯的质量和连铸工艺操作。利用结晶器保护渣渣膜热流模拟仪研究Al2O3含量对Al-T... 详细信息

高Al含量TRIP钢在连铸过程中钢液中的[Al]易与保护渣中的SiO2发生反应,使保护渣中Al2O3含量从3%快速增加至30%左右,导致保护渣的传热性能发生改变,影响连铸坯的质量和连铸工艺操作。利用结晶器保护渣渣膜热流模拟仪研究Al2O3含量对Al-TRIP钢保护渣传热的影响,并利用扫描电镜、X射线衍射仪分析渣膜的结晶相。结果表明:当Al2O3含量从3%增加到20%时,保护渣的热流密度显著降低;当保护渣的Al2O3含量从20%增加到30%时,保护渣的热流密度先增加后减少;随w(Al2O3)/w(SiO2)比值的增大热流密度逐渐降低,并且在本实验条件下保护渣中会析出CaF2晶体。

关键词： Al-TRIP钢结晶器保护渣 Al2O3 热流密度

B_2O_3对高铝钢连铸保护渣理化性能的影响

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重庆大学学报（自然科学版） 2011年第1期34卷 66-71页

作者：于雄文光华唐萍王欢重庆大学材料科学与工程学院重庆400044

高铝钢连铸过程中,为了避免或减轻钢液中Al与保护渣中SiO2发生反应,设计了低SiO2、高Al2O3含量的高铝钢连铸保护渣,通过添加适量的酸性氧化物B2O3协调熔渣酸碱性,利用实验分析了B2O3含量对高铝钢保护渣熔融特性、黏度特性及渣膜传热特... 详细信息

高铝钢连铸过程中,为了避免或减轻钢液中Al与保护渣中SiO2发生反应,设计了低SiO2、高Al2O3含量的高铝钢连铸保护渣,通过添加适量的酸性氧化物B2O3协调熔渣酸碱性,利用实验分析了B2O3含量对高铝钢保护渣熔融特性、黏度特性及渣膜传热特性的影响。结果表明,B2O3含量在4%～10%时,随着B2O3含量增加,保护渣熔化温度、黏度、黏流活化能均降低,渣膜热流密度增加;保护渣的等温转变曲线(TTT曲线)向孕育时间增加的方向移动,晶体生长速率降低;实验条件下,增加B2O3含量可抑制保护渣中CaF2的析出。

关键词：高铝钢保护渣黏度热流

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结晶器保护渣渣膜结构的模拟研究

过程工程学报 2011年第2期11卷 349-354页

作者：杨波唐萍文光华朱辛白于雄重庆大学材料科学与工程学院重庆400044

通过获得现场不同位置及由结晶器渣膜热流模拟仪获得不同时刻的渣膜,对比分析了渣膜的厚度、结晶率、晶体的分布、大小、类型.结果表明,结晶器渣膜热流模拟仪铜探头浸入45s时获得的实验室渣膜与现场弯月面附近45s的现场渣膜厚度和结晶... 详细信息

通过获得现场不同位置及由结晶器渣膜热流模拟仪获得不同时刻的渣膜,对比分析了渣膜的厚度、结晶率、晶体的分布、大小、类型.结果表明,结晶器渣膜热流模拟仪铜探头浸入45s时获得的实验室渣膜与现场弯月面附近45s的现场渣膜厚度和结晶率相当;现场渣膜随位置在晶体分布上演变规律与实验室渣膜随时间的演变类似;现场渣膜与实验室渣膜的晶体的类型相同,但是晶体大小还存在差异.因此,可以通过结晶器渣膜热流模拟仪方便、有效的模拟实际结晶器内保护渣渣膜的结晶行为.

关键词：保护渣厚度结晶率渣膜结构渣膜热流模拟仪

MgO对高铝钢非反应性保护渣理化性质的影响

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过程工程学报 2010年第5期10卷 905-910页

作者：王欢唐萍文光华于雄重庆大学材料科学与工程学院重庆400044

通过钢-渣界面反应实验设计了非反应性保护渣,并采用渣柱变形法、旋转粘度计、热丝法和渣膜热流模拟仪分别研究了MgO含量对其熔融特性、粘度特性、结晶特性及渣膜传热特性的影响.结果表明,实验渣系半球点温度在1060～1180℃内,且在2%～8... 详细信息

通过钢-渣界面反应实验设计了非反应性保护渣,并采用渣柱变形法、旋转粘度计、热丝法和渣膜热流模拟仪分别研究了MgO含量对其熔融特性、粘度特性、结晶特性及渣膜传热特性的影响.结果表明,实验渣系半球点温度在1060～1180℃内,且在2%～8%内平均每增加1%的MgO半球点温度升高约20℃.当MgO含量从2%增加到8%时,保护渣的粘度及粘流活化能均先下降而后陡然增大,转折点对应MgO含量为6%.增加MgO含量,非反应性保护渣晶体析出的孕育时间延长,有利于减弱高铝钢浇铸过程中渣圈的发展.随着MgO含量的增加,非反应性保护渣渣膜厚度减小、结晶率降低,渣膜传热特征时间、最大热流密度及平均热流密度均增大.

关键词： MgO 高铝钢非反应性保护渣粘度熔点热流

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F^-对高铝钢连铸保护渣理化性能的影响

过程工程学报 2010年第6期10卷 1153-1157页

作者：于雄文光华唐萍王欢重庆大学材料科学与工程学院重庆400044

高铝钢连铸过程中,为了避免或减轻钢液中Al与保护渣中SiO2发生反应,设计了低SiO2、高Al2O3含量的高铝钢连铸保护渣,通过添加适量的F-调节熔渣理化性能,实验考察了F-含量对高铝钢保护渣熔点、粘度特性及渣膜传热特性的影响.结果表明,F-... 详细信息

高铝钢连铸过程中,为了避免或减轻钢液中Al与保护渣中SiO2发生反应,设计了低SiO2、高Al2O3含量的高铝钢连铸保护渣,通过添加适量的F-调节熔渣理化性能,实验考察了F-含量对高铝钢保护渣熔点、粘度特性及渣膜传热特性的影响.结果表明,F-含量在5.8%～8.8%内,渣系中平均增加1%的F-,熔化温度降低4.5℃,保粘度降低0.004Pa·s;随F-含量增加,渣膜热流密度增加,特征时间降低;对于5.8%和8.8%F-含量保护渣,保护渣最少孕育时间均为6s,晶体生长需要的最短时间由46s缩短为30s;实验条件下,结晶动力学分析表明其按照1维方式生长.

关键词：高铝钢保护渣热流动力学

Li_2O对高铝钢保护渣结晶行为及渣膜传热的影响

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北京科技大学学报 2011年第5期33卷 544-549页

作者：王欢唐萍文光华于雄重庆大学材料科学与工程学院重庆400044

设计了非反应性保护渣,利用热丝法和渣膜热流模拟仪研究了Li_2O含量对其结晶行为和渣膜传热特性的影响.结果表明:在小于2%的范围内增加Li_2O的质量分数可减弱非反应性保护渣的结晶性能;而在2%～5%范围内增加Li_2O的质量分数,则渣系晶体... 详细信息

设计了非反应性保护渣,利用热丝法和渣膜热流模拟仪研究了Li_2O含量对其结晶行为和渣膜传热特性的影响.结果表明:在小于2%的范围内增加Li_2O的质量分数可减弱非反应性保护渣的结晶性能;而在2%～5%范围内增加Li_2O的质量分数,则渣系晶体析出孕育时间缩短,结晶温度升高,临界冷却速度增大,结晶速率常数增大,即促进了非反应性渣系的结晶.同时发现,在2%～5%范围内增加Li_2O的质量分数,非反应性保护渣的最大热流密度、平均热流密度及特征时间均减小.

关键词：连铸保护渣氧化锂结晶凝固传热

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含铝TRIP钢结晶器保护渣黏度特性

北京科技大学学报 2010年第6期32卷 725-729页

作者：王欢唐萍文光华于雄重庆大学材料科学与工程学院重庆400044

含铝TRIP钢钢液中Al易与结晶器保护渣中的SiO2发生氧化-还原反应,使其保护渣中Al2O3的质量分数由3%快速增加到30%左右,w(Al2O3)/w(SiO2)由0.10增加到1.44,导致黏度发生大的波动.研究了Al2O3含量和w(Al2O3)/w(SiO2)对含铝TRIP钢保护渣黏... 详细信息

含铝TRIP钢钢液中Al易与结晶器保护渣中的SiO2发生氧化-还原反应,使其保护渣中Al2O3的质量分数由3%快速增加到30%左右,w(Al2O3)/w(SiO2)由0.10增加到1.44,导致黏度发生大的波动.研究了Al2O3含量和w(Al2O3)/w(SiO2)对含铝TRIP钢保护渣黏度的影响,建立了高Al2O3含量保护渣系黏度的计算模型.结果表明:随着Al2O3质量分数由3%增加到17%,综合碱度R<1的保护渣黏度先增大再减小,而R≥1的保护渣黏度变化较小;随着Al2O3质量分数由17%增加到30%,保护渣的黏度快速增大;随着w/w的增大,Al-TRIP钢保护渣的黏度呈现先快速减小而后迅速增大的趋势.

关键词： TRIP钢结晶器保护渣氧化铝黏度

Measurement of the ^(232)Th(n,f)cross section in the 1-200 MeV range at the CSNS Back-n

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Nuclear Science and Techniques 2023年第8期34卷 142-153页

作者： Zhi-Zhou Ren Yi-Wei yang Yong-Hao Chen Rong Liu Bang-Jiao Ye Jie wen Hai-Rui Guo Zi-Jie Han Qi-ping Chen Zhong-Wei wen Wei-Li Sun Han Yi Xing-Yan Liu Tao Ye Jiang-bo Bai Qi An Jie Bao yu Bao ping Cao Hao-Lei Chen Zhen Chen Zeng-Qi Cui Rui-Rui Fan Chang-Qing Feng Ke-Qing Gao Xiao-Long Gao Min-Hao Gu Chang-Cai Han Guo-Zhu He Yong-Cheng He yang Hong Yi-Wei Hu Han-xiong huang Xi-Ru huang Hao-yu Jiang Wei Jiang Zhi-Jie Jiang Han-Tao Jing Ling Kang bo Li Chao Li Jia-wen Li Qiang Li Xiao Li yang Li Jie Liu Shu-Bin Liu Ze Long guang-yuan Luan Chang-Jun Ning Meng-Chen Niu Bin-Bin Qi Jie Ren Xi-Chao Ruan Zhao-Hui Song Kang Sun Zhi-Jia Sun Zhi-Xin Tan Jing-yu tang Xin-Yi tang Bin-Bin Tian Li-Jiao Wang Peng-Cheng Wang Zhao-Hui Wang Xiao-guang Wu Xuan Wu Li-Kun Xie Xiao-yun yang Li yu Tao yu Yong-Ji yu Guo-Hui Zhang Lin-Hao Zhang Qi-Wei Zhang Xian-Peng Zhang yu-Liang Zhang Zhi-Yong Zhang Lu-ping Zhou Zhi-Hao Zhou Ke-Jun Zhu Department of Modern Physics University of Science and Technology of ChinaHefei 230026China Institute of Nuclear Physics and Chemistry China Academy of Engineering PhysicsMianyang 621900China Institute of High Energy Physics Chinese Academy of Sciences(CAS)Beijing 100049China Spallation Neutron Source Science Center Dongguan 523803China Institute of Applied Physics and Computational Mathematics Beijing 100088China State Key Laboratory of Particle Detection and Electronics University of Science and Technology of ChinaHefei 230027China Key Laboratory of Nuclear Data China Institute of Atomic EnergyBeijing 102413China School of Nuclear Science and Technology University of Science and Technology of ChinaHefei 230027China State Key Laboratory of Nuclear Physics and Technology School of PhysicsPeking UniversityBeijing 100871China State Key Laboratory of Particle Detection and Electronics Institute of High Energy PhysicsChinese Academy of SciencesBeijingChina Northwest Institute of Nuclear Technology Xi’an 710024China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China Department of Engineering and Applied Physics University of Science and Technology of ChinaHefei 230026China

The ^(232)Th(n,f)cross section is very important in basic nuclear physics and applications based on the Th/U fuel *** the time-of-flight method and a multi-cell fast-fission ionization chamber,a novel measurement of the^(232)Th(n,f)cross sec-tion relative to^(235)U in the 1–200 MeV range was performed at the China Spallation Neutron Source Back-n white neutron source(Back-n).The fission event-neutron energy spectra of^(232)Th and^(235)U fission cells were measured in the single-bunch *** 232Th/235U fission cross-sectional ratios were obtained,and the measurement uncertainties were 2.5–3.7%for energies in the 2–20 MeV range and 3.6–6.2%for energies in the 20–200 MeV ***^(232)Th(n,f)cross section was obtained by introducing the standard cross section of^(235)U(n,f).The results were compared with those of previous theoreti-cal calculations,measurements,and *** measured 232Th fission cross section agreed with the main evaluation results in terms of the experimental uncertainty,and 232Th fission resonances were observed in the 1–3 MeV *** present results provide^(232)Th(n,f)cross-sectional data for the evaluation and design of Th/U cycle nuclear systems.

关键词： 232Th(n f)cross section Fast-fission ionization chamber Back-n white neutron source