中碳钢低氟/无氟连铸结晶器保护渣的基础研究
发布时间：2021-12-28 16:31
结晶器保护渣是连铸过程中非常重要的材料,具有润滑铸坯、绝热保温、控制传热、吸收夹杂和防止钢液氧化等作用。由于传统保护渣中含有氟,对设备、成本、环境和人体健康均有不利的影响,因此保护渣的无氟化是连铸技术的热点。然而保护渣的低氟/无氟化具有很大的难度,尤其是对裂纹敏感性中碳钢钢种而言,低氟/无氟渣的应用非常少,其中还有很多关键的技术问题亟需解决。本文主要针对中碳钢低氟/无氟化这一应用很少的领域进行研究,致力于解决中碳钢无氟化的关键技术问题,具有重大的理论和现实意义。首先,本文采用单丝热电偶技术（SHTT）研究了低氟渣的连续冷却性能和等温结晶性能,并利用X射线衍射分析（XRD）检测了保护渣的结晶矿相,同时选取了几组典型保护渣的等温结晶过程进行了结晶动力学计算,求得了结晶活化能的相关数据。结果表明,B203能抑制保护渣的结晶,而Na2O则可以促进结晶。其中,参考渣A中的主要结晶矿相为枪晶石（Ca4Si207F2）晶体,而低氟渣中的主要晶相为钠黄长石（NaCaAlSi2O7）晶体。此外,B3渣和D2渣在低温区还分别析出了枪晶石、硅灰石（CaSiO3）晶体或硼硅酸钙（CanSi4B2O22）晶体。...
【文章来源】：中南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 文献综述
1.1 连续铸钢技术
1.2 连续结晶器保护渣
1.2.1 保护渣的组成及分类
1.2.2 保护渣的分布及作用
1.2.3 保护渣的主要理化性能
1.3 中碳钢及其保护渣的特性
1.4 国内外低氟/无氟保护渣的研究现状
1.5 本文的研究内容及创新点
2 实验设备和实验方法
2.1 热丝法系统
2.2 高温旋转粘度测试系统
2.3 IET系统
3 中碳钢低氟保护渣的研究
3.1 低氟保护渣的成分设计
3.2 低氟保护渣连续冷却结晶性能的研究
3.3 低氟保护渣等温结晶性能的研究
3.3.1 B_2O_3和Na_2O对低氟保护渣等温结晶行为的影响
3.3.2 低氟保护渣结晶矿相的研究
3.3.3 低氟保护渣等温结晶动力学的研究
3.4 本章小结
4 中碳钢无氟保护渣的研究
4.1 无氟保护渣的成分设计
4.2 无氟保护渣结晶性能的研究
4.2.1 无氟保护渣连续冷却结晶性能的研究
4.2.2 无氟保护渣温场模拟实验的研究
4.3 无氟保护渣熔融性能的研究
4.4 无氟保护渣粘温性能的研究
4.5 无氟保护渣传热性能的研究
4.6 无氟保护渣结晶矿相及形貌的研究
4.7 本章小结
5 结论
参考文献
攻读硕士学位期间的主要成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]Crystallization Behavior in Fluoride-Free Mold Fluxes Containing TiO2/ZrO2[J]. ZHANG Zuo-tai,LI Jing,LIU Peng(College of Engineering,Peking University,Beijing 100871,China). Journal of Iron and Steel Research（International）. 2011(05)
[2]结晶器保护渣渣膜结构的模拟研究[J]. 杨波,唐萍,文光华,朱辛白,于雄. 过程工程学报. 2011(02)
[3]结晶器与铸坯间保护渣传热性能的研究现状[J]. 王强,仇圣桃,赵沛,吴夜明. 炼钢. 2011(02)
[4]B2O3对高铝钢连铸保护渣理化性能的影响[J]. 于雄,文光华,唐萍,王欢. 重庆大学学报. 2011(01)
[5]超宽板坯结晶器镀层寿命研究与应用[J]. 王中岐,王三忠,高新军,韩照红. 连铸. 2010(06)
[6]含氟保护渣与无氟保护渣的传热机制研究[J]. 沈乐,仇圣桃,刘志宏,王新月,施哲. 钢铁研究. 2009(05)
[7]减少中厚板坯连铸漏钢事故的实践探讨[J]. 李增玉,张晓琴,马建峰,常维雄. 钢铁研究. 2009(03)
[8]MgO和Li2O对预熔型无氟连铸保护渣熔化温度的影响[J]. 邱斌,袁守谦,曹余良,宋美娟,梁德安,张启业. 连铸. 2009(02)
[9]低碳钢板坯连铸用无氟保护渣生成区域的研究[J]. 王谦,何生平,解丹,黄青云,K. C. MILLS. 北京科技大学学报. 2008(05)
[10]结晶器保护渣渣膜结晶矿相及其影响因素[J]. 郑毅,刘志宏,席常锁,戴永年. 连铸. 2007(06)
博士论文
[1]连铸保护渣结晶与传热机理研究[D]. 周乐君.中南大学 2013
[2]高铝钢连铸结晶器保护渣的基础研究[D]. 于雄.重庆大学 2011
硕士论文
[1]连铸保护渣传热机理研究[D]. 古可专.中南大学 2012
[2]高铝钢保护渣结晶性能及渣膜传热的研究[D]. 王欢.重庆大学 2010
[3]结晶器保护渣热特性分析仪的完善及保护渣传热特性研究[D]. 沈乐.昆明理工大学 2009
[4]连铸结晶器内渣膜水平传热模拟研究[D]. 巴钧涛.重庆大学 2008
[5]过渡族金属氧化物对保护渣结晶行为的影响[D]. 齐飞.重庆大学 2007
本文编号：3554377
【文章来源】：中南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 文献综述
1.1 连续铸钢技术
1.2 连续结晶器保护渣
1.2.1 保护渣的组成及分类
1.2.2 保护渣的分布及作用
1.2.3 保护渣的主要理化性能
1.3 中碳钢及其保护渣的特性
1.4 国内外低氟/无氟保护渣的研究现状
1.5 本文的研究内容及创新点
2 实验设备和实验方法
2.1 热丝法系统
2.2 高温旋转粘度测试系统
2.3 IET系统
3 中碳钢低氟保护渣的研究
3.1 低氟保护渣的成分设计
3.2 低氟保护渣连续冷却结晶性能的研究
3.3 低氟保护渣等温结晶性能的研究
3.3.1 B_2O_3和Na_2O对低氟保护渣等温结晶行为的影响
3.3.2 低氟保护渣结晶矿相的研究
3.3.3 低氟保护渣等温结晶动力学的研究
3.4 本章小结
4 中碳钢无氟保护渣的研究
4.1 无氟保护渣的成分设计
4.2 无氟保护渣结晶性能的研究
4.2.1 无氟保护渣连续冷却结晶性能的研究
4.2.2 无氟保护渣温场模拟实验的研究
4.3 无氟保护渣熔融性能的研究
4.4 无氟保护渣粘温性能的研究
4.5 无氟保护渣传热性能的研究
4.6 无氟保护渣结晶矿相及形貌的研究
4.7 本章小结
5 结论
参考文献
攻读硕士学位期间的主要成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]Crystallization Behavior in Fluoride-Free Mold Fluxes Containing TiO2/ZrO2[J]. ZHANG Zuo-tai,LI Jing,LIU Peng(College of Engineering,Peking University,Beijing 100871,China). Journal of Iron and Steel Research（International）. 2011(05)
[2]结晶器保护渣渣膜结构的模拟研究[J]. 杨波,唐萍,文光华,朱辛白,于雄. 过程工程学报. 2011(02)
[3]结晶器与铸坯间保护渣传热性能的研究现状[J]. 王强,仇圣桃,赵沛,吴夜明. 炼钢. 2011(02)
[4]B2O3对高铝钢连铸保护渣理化性能的影响[J]. 于雄,文光华,唐萍,王欢. 重庆大学学报. 2011(01)
[5]超宽板坯结晶器镀层寿命研究与应用[J]. 王中岐,王三忠,高新军,韩照红. 连铸. 2010(06)
[6]含氟保护渣与无氟保护渣的传热机制研究[J]. 沈乐,仇圣桃,刘志宏,王新月,施哲. 钢铁研究. 2009(05)
[7]减少中厚板坯连铸漏钢事故的实践探讨[J]. 李增玉,张晓琴,马建峰,常维雄. 钢铁研究. 2009(03)
[8]MgO和Li2O对预熔型无氟连铸保护渣熔化温度的影响[J]. 邱斌,袁守谦,曹余良,宋美娟,梁德安,张启业. 连铸. 2009(02)
[9]低碳钢板坯连铸用无氟保护渣生成区域的研究[J]. 王谦,何生平,解丹,黄青云,K. C. MILLS. 北京科技大学学报. 2008(05)
[10]结晶器保护渣渣膜结晶矿相及其影响因素[J]. 郑毅,刘志宏,席常锁,戴永年. 连铸. 2007(06)
博士论文
[1]连铸保护渣结晶与传热机理研究[D]. 周乐君.中南大学 2013
[2]高铝钢连铸结晶器保护渣的基础研究[D]. 于雄.重庆大学 2011
硕士论文
[1]连铸保护渣传热机理研究[D]. 古可专.中南大学 2012
[2]高铝钢保护渣结晶性能及渣膜传热的研究[D]. 王欢.重庆大学 2010
[3]结晶器保护渣热特性分析仪的完善及保护渣传热特性研究[D]. 沈乐.昆明理工大学 2009
[4]连铸结晶器内渣膜水平传热模拟研究[D]. 巴钧涛.重庆大学 2008
[5]过渡族金属氧化物对保护渣结晶行为的影响[D]. 齐飞.重庆大学 2007
本文编号：3554377
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/yjlw/3554377.html
