我要采购我有需求:
当前位置: 首页 » 新闻 » 不锈钢企业新闻 » 不锈钢冶炼用AOD炉内的射流行为和流体流动

不锈钢冶炼用AOD炉内的射流行为和流体流动

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-12-22  浏览次数:9 选择视力保护色:

[摘要]  中华不锈钢网进行了报道:不锈钢中含芯321不锈钢中不含芯的TN夹杂物的TN夹杂物钢中TN的数量与、含量有关|41,可用氮钛积(wX1

  中华不锈钢网进行了报道:不锈钢中含芯321不锈钢中不含芯的TN夹杂物的TN夹杂物钢中TN的数量与、含量有关|41,可用氮钛积(wX1tf)表达。由实验结果可知,钢中存在TN夹杂物,但是结瘤物中却没有TN原因在于,实验采用的321不锈钢钢液中氮(106X10-6)、钛(025%)质量分数较低,氮钛积较小(<35)151,因而高温钢液中TN数量极少,没有能够沉积在耐材棒表面,所以结瘤物中没有TN.钢样中的TN夹杂物主要是在钢液冷凝过程中析出的。
  
  213铝碳质耐材捧表面的结瘤物物相为实验观察到的铝碳质耐材棒表面的catd2型结瘤物。能谱分析表明,图中呈灰白色的物相为金属(c点);深灰色和浅灰色物相均为含有少量ai3、s2的caot2当ai3、S2含量较低时呈浅灰色(A点),当Ai3、S2含量较高时呈深灰色(B点)。结瘤物物相成分能谱分析结果见表4表4钢中夹杂物。结瘤物物相成分的能谱分析结果这表明买验2模拟二次氧化条件,钢中加入氧化铁鳞后,进一步被氧化生成了Ai3、TO2.反应生成的TD2又与CaAi3结合形成caT2夹杂物;钢样冷却凝固过程中,TN以A 13为核心析出,形成了含芯TN所以实验2钢样中这两类夹杂物的数量显著增加。实验表明,钢中caotd2夹杂物能很快沉积在耐材棒表面,形成较厚的结瘤层,实验1结瘤层厚度平均约为200 m实验4结瘤层厚度平均约为100实验,不加CaSi时,只有很少量的T2、Ai3夹杂物沉积在耐材棒表面的局部区域且形成的结瘤层很薄,最厚处只有10Mm左右。
  
  钢液二次氧化对结瘤的影响对比了实验1和实验2钢中单位面积当量直径(5Mm)的两类显微夹杂物数量。由实验结果表明,实验2结瘤层平均厚度约为300m,明显大于实验1.这说明,存在二次氧化瘤层也比较厚。
  
  钢液温度对结瘤的影响550工比实验1提高50°C.实验4和实验1钢中夹杂物类型和结瘤物物相基本相同 。这表明钢液温度对钢中夹杂物类型和结瘤物物相没有影响。
  
  实验结果表明,实验1耐材棒表面结瘤层的平均厚度约200Mm而实验4结瘤层的平均厚度约100这说明,提高钢液温度可使结瘤层变薄。
  
  中华不锈钢网进行了报道:扫描电镜照片,其中灰白色物相为金属(左图中E点,右图中细小颗粒)由可见,实验4结瘤物中的凝固金属明显多于实验1这表明,钢液温度较高时,结瘤层中的凝固金属较少,所以耐材棒表面的结瘤层较薄。
  
  不同温度下耐材棒表面结瘤物的电镜扫描照片3结论连铸含钛不锈钢浸入式水口CaOt2型结瘤是钢中同类型夹杂物沉淀附着形成的。钢液存在二次氧化时,钢中的AlTi被氧化,致使钢中夹杂物数量明显增加,形成的结瘤层也显著变厚。
  
  不锈钢应用领域的不断扩大和消费量的日趋增加,不锈钢产量近年来呈持续增长趋势。上海宝钢集团一钢公司不镑钢工程采用了多功能电炉熔炼母液、氩-氧脱碳(AOD)炉冶炼不锈钢母液及真空一氧脱碳(VOD)炉脱碳精炼和板坯连铸等先进的“三步法”不锈钢冶炼工艺。可见,AOD炉在“三步法”中的重要作用。AOD的吹炼方式是通过炉侧喷吹氩与氧的混合气体进行,因此,侧吹的方式与强度不仅对熔池内的物3化学现象产生重要影响,而且也直接影响炉衬的寿命和生产成本。国内、外不少学者开展了相关的研究,并已获得较大进展,但目前未教育部新世纪优秀人才支持计划资助项目NCET-04-0285收到初稿日期:2005-10-08,收到修改稿日期2006-01-06见对其内流动行为数学模拟的报道。而AOD炉内的流动方式对其内冶炼进程将产生重要影响,了解并莘握其内湍流场的行为特征对优化操作指导生产相当重要。
  
  本研究以宝钢一钢厂的1201AOD炉为研究对象,通过数学物理模拟研究AOD炉内射流行为和流动特征。
  
  1AOD炉内射流与湍流场的数学模型研究选择的对象是120tAOD炉。熔池底部内径为2913mm,液面处的熔池内径为4040mm,熔池深度为1.1控制方程AOD炉内的流动过程假设为稳定不可压缩的两相流动,故可用连续方程、N-S方程及湍流模型来描述,即连续方程动量守恒方程定(其中Mi为钢液的黏度,kg/(m,s);柬为湍流黏度系数,kg/(m.S),由fc-e模型确定);为体积力,N,本文为气泡浮力,即apj(其中歹为重力加速度,m/s2;a为气体体积分率;A为钢液的密度,kg/m3)。
  
  1.2侧吹气体射流的描述当气体通过固定在侧壁上的喷嘴喷入熔池时,射流对周围介质的卷吸使得射流不断扩张并且运动速度降低。经过一定距离后,射流垂直方向的速度分量将占主导,并且分离出大量的小气泡,上升的气泡驱动液体向上运动并且同时抽引周围的介质,溶池中流体流动就这样形成。气体射流的张角、轨迹、两相区结构、本体的流动和湍流构成了射流的主要特征。中华不锈钢网进行了报道

打印刷新返回顶部 关闭
声明:中华不锈钢网(www.zhbxgw.com)登载不锈钢冶炼用AOD炉内的射流行为和流体流动仅出于传递信息目的,并不意味着赞同其观点或证实其描述,亦不保证准确无误,版权/责任归其所有权人,若您认为有问题/差错请联系我们。转载请联系所有权人。