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冶金毕业论文范文

来源:未知 编辑:admin 时间:2017-07-13
RH精炼去除微小夹杂物

摘 要

随着科技的进步对钢的洁净度就提出了更高的要求。控制夹杂物就成为了一个重要的研究项目,作为炉外精炼有效手段的RH精炼的研究就非常必要了。主要阐述了洁净钢概况、RH技术的发展、RH精炼夹杂物概况和去除夹杂物水模实验研究。实验模型在几何相似比λ=1:4、聚丙烯作为模拟夹杂物和NaHCO3作为模拟CaCO3的模型上进行水模实验,研究了上升腿中提升气量、上升腿浸入钢液深度和向钢包中加入NaHCO3的量对去夹杂物的影响,得出结论如下:1)较大提升气量的去夹杂物效果好于较小提升气量的,但是存在一个最优值。2)从去夹杂物的角度考虑,浸入深度存在一个最优值。3)从去夹杂角度,并考虑成本和引入新杂质量等因素。4)实验中向钢包中加入NaHCO3对夹杂物的去除有所提升,去除率从78.26%提升到85.41%,去除率提升了7.15%。

关键字:洁净钢;RH真空精炼;夹杂物;水模

ABSTRACT With the progress of science and technology, advanced industrial products quality of high-end increasing, the cleanliness of steel puts forward higher request. Control inclusion is an important research target, as an effective means refining outside the furnace of RH is very necessary to study.This paper expounds the general situation, clean steel RH the progress of the technology, RH refining inclusion profile and removing water model experiment research inclusions. The experim

冶金 毕业论文
ent model in Ansteel the third factory 175t RH-TB as the prototype, the geometric similar ratio(λ) is 1:4, polypropylene as simulation inclusion and NaHCO3 as simulation of CaCO3 on model of water model experiment, the air of the up leg into the liquid steel ladle depth and add to the amount of NaHCO3 to go to the influence of the inclusion, draw the conclusion is as follows:1) larger gas ascension to inclusion works better than a smaller gas ascension, but there is a mos.2) on the view point of inclusion, immersion depth exist a best value. 3) on the view point of inclusion, and consider the cost and introducing new miscellaneous quality factors, NaHCO3 optimal inputs is 120 mol, equivalent to 806 of the prototype data is mol CaCO3;4) add NaHCO3 to ladle in the experiment to remove the inclusions had increased, from the removal rate 78.26%, rising to 85.41%, removal rate up 7.15%.Key words:Clean steel;RH vacuum degasser;inclusions;NaHCO3;water modeling

目 录

摘 要 .................................................................................................................................. I ABSTRACT........................................................................................................................... II 目 录 .................................................................................................................................. I 1 文献综述 ............................................................................................................................. 1

1.1 洁净钢的发展 ............................................................................................................. 1

1.1.1 洁净钢概况 ...................................................................................................... 1

1.1.2 生产洁净钢的主要技术 .................................................................................. 2

1.1.3 RH精炼炉概况 ............................................................................................... 3

1.2 RH精炼的发展 .......................................................................................................... 5

1.2.1 RH精炼技术发展 ........................................................................................... 5

1.2.2 我国RH精炼技术 .......................................................................................... 6

1.2.3 RH精炼技术的完善 ............................植物保护论文......................... 错误!未定义书签。

1.3 生产中RH夹杂物概况 ............................................................................................. 8

1.3.1 夹杂物的来源 .................................................................................................. 9

1.3.2 夹杂物去除途径 .............................................................................................. 9

1.3.3 影响夹杂物去除的因素 ................................................................................ 10

1.3.4 钢中夹杂物去除技术 .................................................................................... 10

1.4 课题由来 ................................................................................................................... 11 2 实验原理及方法 ............................................................................................................. 14

2.1 实验原理 ................................................................................................................... 14

2.1.1 几何相似和动力相似 .................................................................................... 14

2.1.2 微小气泡的产生 ............................................................................................ 14

2.1.3 模拟介质的确定 ............................................................................................ 15

2.1.4 气泡去夹杂物机理 ........................................................................................ 18

2.2 实验设备与参数 ....................................................................................................... 20

2.2.1 实验装置及材料 ............................................................................................ 20

2.2.2 实验参数的选定 ............................................................................................ 21

2.3 实验方案 ................................................................................................................... 29

2.3.1 提升气量对夹杂物去除率影响的实验 ........................................................ 29

2.3.2 浸入深度对夹杂物去除率影响的实验 ........................................................ 30

2.3.3 加入量对夹杂物去除率影响的实验 ............................................................ 31 3 实验结果与分析 ............................................................................................................. 33

3.1 提升气量实验的结果与分析 ................................................................................... 33

3.2 浸入深度实验的结果与分析 ................................................................................... 33

3.3 加入量实验的结果与分析 ....................................................................................... 34

3.3.1 实验过程分析 ................................................................................................ 34

3.3.2 实验结果与分析 ............................................................................................ 41 结 论 ............................................................................................................................... 43 致 谢 ................................自热科学论文............................................................... 错误!未定义书签。 参考文献 ............................................................................................................................... 44 附 录 ............................................................................................... 错误!未定义书签。

1 文献综述

1.1 洁净钢的发展

到了21世纪,科学技术和经济都发展到了比较高端的程度,随之而来的就是先进高端质量的工业产品日益增多,人们对于钢材质量的要求更加严格。为了改善钢材的质量, 必须提高钢水的洁净度。在建筑、汽车、机械制造、石油等工业方面都呈现出新的发展趋势,高质量、超洁净的钢铁设备产品的应用日益增多,并且钢铁面临着新材料产品的严峻挑战,例如塑料制品、铝合金、璃等。加之当前世界钢铁市场已趋于饱和,竞争十分激烈,国外一些钢铁厂为了占据钢铁市场,纷纷采取技术措施,生产高附加值的产品,例如优质深冲钢,超低硫钢等[1-2]。因此,进入90年代,洁净钢的生产技术是世界炼钢界的一个热点。

国内外一些钢铁企业都在积极地开发、应用洁净钢的生产技术,并取得了明显的经济效益,例如日本新日铁的吨钢销售额为707美元,但是我国比较先进的钢铁厂的吨钢销售额仅为295美元。我国已经是世界第一产钢国,但我国大多数钢铁厂尚未很好的掌握洁净钢的生产技术,每年都要从国外进口大量钢材。因此,开发、应用洁净钢的生产技术势在必行,这对于我国由钢铁大国转变成钢铁强国具有十分重要的意义[1,3]。

1.1.1 洁净钢概况

1962年Kieshng在给英国钢铁学会起草的特别报告中,首次提出了洁净钢(clean steel)一词,泛指O、S、P、H、N以及Pb、As、Cu、Zu等杂质元素含量低的钢。提出洁净钢的概念是为了能够高效率、低成本、成批地生产出可以稳定地满足用户加工和使用要求的优质商品钢材[5]。

在洁净钢中洁净度是一个非常重要的概念。洁净度可这样理解,在钢中要尽量地去除有害组元,而且在冶金熔体、铸坯和钢材中要求有非常均匀的分布。有了钢材的高洁净度才能获得令人满意的微观组织,从而保证了钢的使用性能。钢的洁净度是反映钢的总体质量水平的重要标志,是钢的内在质量的保证指标。钢的洁净度通常由钢中有害元素含量以及非金属夹杂物的数量、形态和尺寸来评价。


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