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非稳态浇铸下提升引流砂去除率的模拟研究

炼钢 2023年第4期39卷 55-61页

作者：朱李艳赵雯雯马鞍山钢铁股份有限公司特钢公司安徽马鞍山243002 欧冶链金再生资源有限公司华东分公司安徽马鞍山243002

针对某5机5流圆坯连铸机存在多炉连浇时铸坯质量不稳定,尤其是换包过程中氧化性的引流砂不断污染钢水、影响钢液洁净度的问题,以5流中间包为研究对象,分别通过热力学计算和水模拟试验研究了引流砂对钢液质量的影响,提出了改善引流砂流... 详细信息

针对某5机5流圆坯连铸机存在多炉连浇时铸坯质量不稳定,尤其是换包过程中氧化性的引流砂不断污染钢水、影响钢液洁净度的问题,以5流中间包为研究对象,分别通过热力学计算和水模拟试验研究了引流砂对钢液质量的影响,提出了改善引流砂流动行为的优化方案。结果表明:开浇过程引流砂会导致钢液氧含量的增加,降低钢液的洁净度;非稳态浇铸过程中,引流砂进入钢液内部发生卷渣,其去除率与长水口插入深度、钢包流量以及中间包液面有关,当大包流量为3 m 3/h,长水口浸入深度为160 mm,中包液面为400 mm时,引流砂去除率最高为94%;优化后的控流装置方案改善了引流砂的流动行为,其去除率最大达到了99.5%,且稳态浇铸时,各流响应时间和平均停留时间散度较小,各流一致性提高,有利于均匀钢水的成分和温度。

关键词：引流砂非稳态夹杂物钢液洁净度

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高锰高铝钢与引流砂界面反应行为研究

高锰高铝钢与引流砂界面反应行为研究

作者：康铭辽宁科技大学

学位级别：硕士

国内外研究人员对影响普通钢液钢包开浇因素进行了大量研究,其中钢液与滑动水口中填充的引流砂的反应对钢包自开的影响引起了多数学者的关注。近年来,随着研究的深入,高锰高铝钢以其优异的性能应用于许多重要领域,但由于其合金元素的特... 详细信息

国内外研究人员对影响普通钢液钢包开浇因素进行了大量研究,其中钢液与滑动水口中填充的引流砂的反应对钢包自开的影响引起了多数学者的关注。近年来,随着研究的深入,高锰高铝钢以其优异的性能应用于许多重要领域,但由于其合金元素的特殊性,高锰高铝钢的钢包自开尤为困难。然而,目前对于高锰高铝钢的研究主要关注于高锰高铝钢与耐火材料、熔渣的相互作用以及高锰高铝钢的组织和力学性能,而在实现高锰高铝钢钢包自开、提升高锰高铝钢钢液洁净度等领域的研究十分匮乏。为探究高锰高铝钢与引流砂的反应行为、钢液中元素和引流砂中氧化物类型对钢砂反应行为的影响以及反应后钢液中夹杂物类型,本文通过实验室试验和热力学计算等手段开展研究。本文的主要研究内容和结论如下:(1)采用实验室试验研究了高锰高铝钢与含铬引流砂的反应行为。研究结果表明高锰高铝钢与引流砂反应会使引流砂生成由Mn O-Si O-AlO-Fe O-Mg O组成的液相,其中Mn O、Si O、AlO占比较大,同时还会生成含Cr的Mg O·AlO尖晶石。(2)采用实验室试验和热力学计算手段研究了钢液中元素对钢砂反应行为的影响。研究结果表明,钢液中的Fe、Mn、Al元素均能侵蚀引流砂中的石英相,而仅有Al元素可与引流砂铬铁矿相中的CrO发生反应生成液相AlO。(3)采用实验室试验和热力学计算手段研究了引流砂中氧化物类型对钢砂反应行为的影响。研究结果表明,引流砂中Si O能够扩大液相区区域,同时促进低温液相区的生成,因此冶炼高合金钢种建议将引流砂中Si O含量控制在20%以内。引流砂中CrO和Zr O能够减小液相区区域,同时抑制低温液相区的生成。引流砂中AlO能够抑制低温液相区的生成,但同时它会扩大高温液相区区域。(4)采用实验室试验研究了高锰高铝钢与引流砂反应后的夹杂物类型。研究结果表明,与引流砂反应后的高锰高铝钢中夹杂物主要为氧化铝夹杂物、硅酸铝夹杂物、尖晶石夹杂物和大型氧化铝夹杂物。高锰高铝钢中Al还原性较强,能够与钢砂的其他反应产物发生反应,产物为AlO,从而使钢中出现大量氧化铝夹杂物。此外,不同Mn含量的高锰高铝钢中夹杂物类型不同,只有Mn含量为30%的高锰高铝钢中出现了硅酸铝夹杂物、尖晶石夹杂物。

关键词：高锰高铝钢引流砂夹杂物开浇率

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引流砂装入量对自引率及钢水洁净度的影响

冶金动力 2023年第3期 108-110页

作者：张雷马鞍山钢铁股份有限公司安徽马鞍山243000

针对钢包引流砂存在自引率不稳定、铬质引流砂使用中恶化钢水质量、价格高等现状,采取一系列改进措施。通过加强引流砂管理、完善装入标准、采用两段式引流方法、对灌装模式进行优化等措施,在保持原有自引率水平不降低的情况下,钢包引... 详细信息

针对钢包引流砂存在自引率不稳定、铬质引流砂使用中恶化钢水质量、价格高等现状,采取一系列改进措施。通过加强引流砂管理、完善装入标准、采用两段式引流方法、对灌装模式进行优化等措施,在保持原有自引率水平不降低的情况下,钢包引流砂对钢水的总氧污染降低66.24%,铝损降低18.75%。

关键词：引流砂自引率两段式钢包

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引流砂烧结机理研究现状

中国金属通报 2023年第23期 171-173页

作者：吴晓风房家齐辽宁科技大学材料与冶金学院

随着技术的进步,人们开始在钢包上使用滑动水口和引流砂。引流砂与钢液的烧结反应是钢包自开的决定性因素。引流砂与钢液烧结过度,导致钢包不自开则需氧枪手动开浇,不仅会影响连铸的顺行,对钢液的洁净度也会造成破坏,而且手动开浇对工... 详细信息

随着技术的进步,人们开始在钢包上使用滑动水口和引流砂。引流砂与钢液的烧结反应是钢包自开的决定性因素。引流砂与钢液烧结过度,导致钢包不自开则需氧枪手动开浇,不仅会影响连铸的顺行,对钢液的洁净度也会造成破坏,而且手动开浇对工人的安全存在隐患。为了提高钢包自开率,总结了引流砂的种类、性能、影响因素、烧结结构和烧结机理,为引流砂的烧结反应研究提供理论基础。

关键词：引流砂烧结结构烧结机理

引流砂填充钢包滑动水口自开率的影响因素及改进措施

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冶金工程 2023年第3期10卷 75-78页

作者：郭浩上海加宁新材料科技有限公司上海

引流砂引流是钢包滑动水口最常用的引流方式。浙江某钢厂通过调整引流砂成分和安息角,钢包自开率从86%提高到95%,为生产顺行、提高铸锭质量提供了必要的条件。

关键词：引流砂滑动水口自开成分安息角

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引流砂罐防吸潮技术改进实践

冶金标准化与质量 2022年第1期60卷 47-48,53页

作者：许晓璐缪黄兵聂文金张华珍朱海涛李小伟龚琰殷宇芳江苏沙钢集团有限公司总工程师办公室江苏连云港215625

为了排除因引流砂吸潮而导致钢包引流不自开,影响生产顺行和生产成本,将车间现场贮存引流砂的砂罐进行了进一步的设计改造并重新用于车间进行实践,取得了预期想要达到的防止引流砂吸潮和干燥引流砂的目的,减少了因为引流砂水分问题而+... 详细信息

为了排除因引流砂吸潮而导致钢包引流不自开,影响生产顺行和生产成本,将车间现场贮存引流砂的砂罐进行了进一步的设计改造并重新用于车间进行实践,取得了预期想要达到的防止引流砂吸潮和干燥引流砂的目的,减少了因为引流砂水分问题而+导致引流不自开的问题。

关键词：引流砂砂罐氮气微正压加热棒线圈

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环保型钢包引流砂的研究

环保型钢包引流砂的研究

第十八届全国耐火材料青年学术报告会

作者：董胜贺郭东辉孟德康陈守杰石卜文宋志超徐玲玲李丽亚穆菁华李小凯高金星郑州大学材料科学与工程学院河南玄同新材料技术有限公司河南通宇冶材集团有限公司

针对传统铬质引流砂自开率不稳定且会造成铬污染的问题,采用喷涂工艺将涂层材料附着在无铬原料上开发了新型环保型钢包引流砂,并对不同涂层含量的新型引流砂进行了性能检测。结果表明:当新型引流砂中涂层含量为3%时,其流动性能和烧结性... 详细信息

针对传统铬质引流砂自开率不稳定且会造成铬污染的问题,采用喷涂工艺将涂层材料附着在无铬原料上开发了新型环保型钢包引流砂,并对不同涂层含量的新型引流砂进行了性能检测。结果表明:当新型引流砂中涂层含量为3%时,其流动性能和烧结性能比较好,有利于提高钢包引流砂的自开率,并通过XRD图像分析新型引流砂相较于传统引流砂能更好地调控烧结性能,便于稳定钢包引流砂的自开率。因此,通过加入涂层制备性能优良的环保型钢包引流砂是未来钢包引流砂的发展趋势。

关键词：引流砂涂层自开率流动性能烧结性能

来源： cnki会议评论

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引流砂在钢厂的使用与管理

引流砂在钢厂的使用与管理

TRIZ理论在改善引流砂对钢液危害中的应用

第十三届中国钢铁年会

作者：蔡常青福建三钢闽光股份有限责任公司炼钢厂

福建三钢闽光股份有限责任公司炼钢厂自转炉大型化后一直用铬质引流砂作为钢包自开的导流材料,它具有自开率高,重复性好、可靠性高等优点而备受钢厂推崇,通过选择合适的引流砂和加强安装、施工和过程工艺管理,钢包自开率一直稳定99.60%... 详细信息

福建三钢闽光股份有限责任公司炼钢厂自转炉大型化后一直用铬质引流砂作为钢包自开的导流材料,它具有自开率高,重复性好、可靠性高等优点而备受钢厂推崇,通过选择合适的引流砂和加强安装、施工和过程工艺管理,钢包自开率一直稳定99.60%以上,也减少了钢水的污染。

关键词：引流砂自开率管理

来源： cnki会议评论

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耐火材料 2021年第6期55卷 517-521页

作者：曹磊石永亮马保振黄伟青韩立浩河北工业职业技术学院材料工程系河北石家庄050091

采用TRIZ理论对连铸钢包浇注系统设计中引流砂污染钢液问题进行分析,通过功能分析、因果链分析法确定了关键问题点,并充分应用了物质-场模型、物理冲突以及裁剪等TRIZ工具对连铸浇注工艺设计进行了改进,产生了5种解决方案。经过对方案... 详细信息

采用TRIZ理论对连铸钢包浇注系统设计中引流砂污染钢液问题进行分析,通过功能分析、因果链分析法确定了关键问题点,并充分应用了物质-场模型、物理冲突以及裁剪等TRIZ工具对连铸浇注工艺设计进行了改进,产生了5种解决方案。经过对方案的综合评价,确定了2个最优方案:1)利用低熔点高密度液体金属引流砂代替传统固体引流砂,同时将钢包滑板做成中空或真空形式,增加钢包上水口内液体金属引流砂的保温效果,避免凝固,确保良好的引流效果;2)将长水口出口设计成组合式,底部用于截流引流砂,侧壁用于钢液通过,将“负面”部分(污染钢液的引流砂)抽取出来,进入长水口底端存留。

关键词： TRIZ理论连铸引流砂长水口滑板