镀锡基板微细夹杂物的去除与控制

发布时间：2020-04-03 04:21

【摘要】：随着钢铁行业的迅猛发展,人们对健康、环保意识的逐步增强,生产中对钢质量的要求不断提高,生活中人们对钢产品的质量要求越来越高。无论是在日常生活中还是生产加工上,铁包装产品的需求量将逐年增加,而镀锡板以其无毒、耐腐蚀、强度高、延展性能好等特性在包装行业中占有较大的优势,国内国外需求都在不断加大。然而,镀锡板中微细夹杂物的存在却是生产中常见的问题,也制约着优质产品的生产和发展,由此产生的一系列问题需要进一步研究与解决,这就需要我们结合生产实际不断的优化、不断的改进,使产品达到最优。论文针对国内某钢厂镀锡基板内微细夹杂物的去除与控制,为提高其产品质量,利用中间包、LF钢包炉等容器对钢液进行处理,建立相对应的数学模型和物理模型,对中间包和LF钢包炉内微细夹杂物碰撞、聚集上浮进行理论分析。通过记录不同夹杂物在钢包中的上浮时间,并引用分形维数的理论,应用线性拟合方法推导出不同形貌夹杂物的分形维数,最后分别求出夹杂物加速上浮和匀速上浮的上浮速度,分析夹杂物粒径、形状、分形维数、吹氩流量等与夹杂物上浮速度的关系。实验结果表明,中间包原包中直径为20μm、50μm、80μm的夹杂物去除率分别为7.0%、35.2%、70.4%,由中间包上水口进入的显微夹杂物到下水口的过程中去除率为66%,经过优化后20μm、50μm、80μm的夹杂物去除率分别提高到26.8%、50.7%、85.9%,显微夹杂物的去除率提高到75%;在质量和分形维数相同的情况下,与水的润湿角分别为91°的聚乙烯、118°的聚丙烯、180°的漂珠,三者在水中的上浮速度相同,与润湿角无关;相同吹氩流量条件下,粒径越小的氩气泡捕获夹杂物颗粒的概率越高,而粒径越大的氩气泡捕获夹杂物颗粒的概率越低;同体积条件下的单体夹杂物,其分形维数越大,上浮速度越大,凝聚体夹杂物的上浮速度与其含有基本粒子个数和分形维数有关;夹杂物颗粒碰撞后发生团聚的主要动力是夹杂物颗粒在钢液中的不润湿性所导致的疏液作用力。
【学位授予单位】：华北理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TF703

【参考文献】