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连铸坯质量控制和提升技术
随着钢铁行业的高速发展,国内外钢铁产量已经达到了饱和状态,提升钢产品的质量成了钢铁行业发展的重要目标。连铸坯的生产是钢材生产的关键,其连铸坯的质量对后续产品的生产及最终产品质量有重要影响,热轧板带表面缺陷大部分是连铸坯表面缺陷遗传而来。高质量铸坯的生产成了连铸生产企业和连铸工作者的主要目标。高温钢液在连铸过程中凝固成型,连铸坯的偏析、裂纹、疏松、夹杂物等质量问题基本上都产生于或源自连铸凝固过程。要实现高质量铸坯的连铸生产,必须减少甚至消除这些质量缺陷。 (1)连铸坯凝固缺陷研究:针对连铸坯偏析、疏松、缩孔、裂纹开展相关调研,探究凝固缺陷产生机理,分析连铸工艺对连铸坯缺陷的影响规律。通过调整结晶器一冷强度、二次冷强度、电磁搅拌、机械压下等技术参数,改善连铸坯凝固缺陷。 (2)中间包研究:模拟中间包内钢液流动过程,分析钢液流动的合理性;主要研究中间包内控流装置位置分布、高度设置、不同装置间的配合使用是否达到最优。具体工作:模拟中间包内钢液流动传热行为,分析钢液温度的变化情况;模拟钢液液面的波动,分析和了解渣-钢界面间的相互作用;模拟中间包内钢水的传质现象,分析钢水在中间包内的停留时间,中间包内的活塞流、全混流以及死区等等。模拟中间包内底吹气体的作用过程,分析和了解吹气对钢液流动特性的影响。 (3)结晶器研究:1)结晶器内流场:确定结晶器类型,改变水口类型,水口浸入深度,拉速,结晶器锥度等工艺参数,研究不同工艺参数对结晶器内流场的影响规律,得到液面波动和表面流速量化结果,为工艺参数优化提供科学依据。2)结晶器卷渣和夹杂物去除的研究:改变水口结构参数(不同水口类型、水口侧孔数、水口倾角、水口底部结构和水口浸入深度等)以及浇铸工艺参数(拉速,浇铸断面,电磁等)会对结晶器内的流场产生影响,进而影响结晶器冷却制度、液面波动、水口开口度等参数。所以本部分内容通过水力学模拟和数值模拟相结合的方式研究不同水口结构参数和工艺参数对流场的影响,进而优化水口结构和浇铸工艺参数。 (4)连铸一冷研究:对结晶器传热过程进行机理分析,并将结晶器铜板和凝固壳之间的保护渣的润滑和摩擦模型、传热模型相结合,开发出结晶器一冷传热计算软件。针对不同铸坯尺寸、拉速的操作条件下,为结晶器一冷提供合理的配水量水表。 (5)连铸二冷研究:细化连铸传热边界条件,建立全面的连铸凝固传热模型,研究连铸坯宏观凝固凝固结构与铸坯质量的关系,提出相应的优化改善新方法,对连铸宏观凝固结构进行优化改善,从而提高连铸坯质量,提高连铸生产率。模拟研究连铸微观凝固结构,并讨论微观凝固结构与夹杂、裂纹之间的关系。为提高连铸坯质量提供理论依据。 (6)连铸坯凝固组织研究:从现场采集相关所需数据,运用商业软件 Procast先对连铸过程温度场进行计算,以计算所得的温度场为基础,计算铸坯的凝固组织形貌,如柱状晶区、等轴晶区以及两者分别所占比例、晶粒尺寸等,并分析一次枝晶间距、二次枝晶间距。分析元素成分、连铸工艺条件如拉速、过热度、二冷强度等对上述研究对象的影响情况,优化成分、连铸工艺参数以获得较好的铸坯凝固组织,为现场生产提供理论依据。 (7)连铸坯宏观偏析研究:根据连铸工艺参数,基于体积平均方法,建立连铸多相多尺度凝固凝固模型,研究热溶质浮力、晶粒沉淀、体积收缩作用下连铸坯凝固两相区液相流动与溶质传输行为。耦合电磁搅拌、机械压下模型,分析电磁搅拌强度、搅拌位置、机械压下区间、压下量、压下模式对连铸坯中心偏析的影响规律,优化结晶器与凝固末端电磁搅拌参数、机械压下参数,为连铸工业生产提供理论指导。 (8)铸坯质量智能设计和判定:1)现场连铸数据采集及热塑性曲线测试:现场调研连铸工艺,记录现场工艺参数。采集不同钢种偏析、疏松、缩孔等质量要求,测试不同钢种的热塑性曲线。2)现场连铸数据采集及热塑性曲线测试:现场调研连铸工艺,记录现场工艺参数。采集不同钢种偏析、疏松、缩孔等质量要求,测试不同钢种的热塑性曲线。3)连铸智能判定和设计模型:建立连铸一冷、二冷动态优化模型,利用该模型对铸坯固相率、角部温度、铸坯偏析、中心疏松缩孔、冶金长度等进行预测,通过大量数值计算,建立钢水初始条件、连铸工艺参数与铸坯质量的数据库,指导现场生产。
北京科技大学 2021-04-13
【新质生产力与职业教育发展】新质生产力与职业教育高质量发展论坛
第62届中国高等教育博览会——新质生产力与职业教育高质量发展论坛
中国高等教育博览会 2024-11-11
科技讲堂第五讲预告|谢吉华:中国高质量发展下科创服务生态构建的探索实践
由中国高等教育学会科技服务专家指导委员会、中国高等教育培训中心、中国教育在线及千校万企协同创新平台共同举办的“落实全会精神 建设科技强国”科技讲堂第五讲。
中国高等教育学会 2024-11-04
专家报告荟萃③ | 赵明阶:高水平学科建设引领地方本科院校 高质量发展的探索与实践
结合重庆科技大学推进高水平应用研究型大学建设的探索与实践,我围绕高水平学科建设引领地方本科院校高质量发展,与大家分享几点认识。
中国高等教育博览会 2024-12-05
多功能微生物肥料产品的开发与应用(产品)
成果简介:本产品针对干旱半干旱地区的棉花、番茄、蔬菜等种植长期使用 节水灌溉和精准农业造成土壤次生盐碱化、化肥使用超量、低效、耕地质量 逐年下降及苗期病害严重等突出问题,以减少化肥和农药的施用量、改善耕 地质量、降低苗期病害及促进作物生长为主要目标,产品具有溶磷、解钾、 缓解盐胁迫、防治苗期病害的多功能特点,形成了现代栽培模式下施用的微 生物肥料及生物种衣剂产品及产品生产与推广应用的整套技术与规程。
北京理工大学 2021-04-14
水平连铸高品质稀土高速钢的开发及产业化
本成果目前仍处于进一步研究阶段,已完成了第一套水平连铸机的设计,包括高速钢结晶器,研究了浇铸温度、连铸拉坯速度、拉坯曲线工艺、铸坯的冷却工艺、中间包烘烤、保护渣对连铸成功和连铸坯质量的影响;同时,还开展了稀土在高速钢中作用机理研究。/line2006年,江苏省成果转化计划批准对本项目进行资助,新增总投资22,000万元,其中研发投入2,800万元,产业化投入19,200万元。
东南大学 2021-04-10
复合激活粉煤灰潜在活性及提升粉煤灰品质的技术
随着商品混凝土行业和高性能混凝土技术的迅猛发展,作为混凝土掺合料的粉煤灰是得到公认的商品混凝土第六组份。一级粉煤灰能改善新拌混凝土性能,提高混凝土物理力学性能和耐久性,从电厂的现状看,一级粉煤灰所占的比例较低,大量排出的是Ⅱ级及以下低品位粉煤灰,这些低品位粉煤灰不能从质量上很好满足混凝土的需求,因此缺乏竞争力。本项目目的是使用粉煤灰复合激活技术将低品质粉煤灰改性加工为Ⅰ级粉煤灰,使其很好的满足高性能混凝土的需要,具有市场需求。基本工艺过程是:将粉煤灰粉磨,解除粉煤灰粗颗粒的絮状结构,改变粉煤灰的颗粒表面状态,并在粉磨的同时添加少量的添加剂,使其达到一级粉煤灰的标准,并能使粉煤灰的活性充分发挥出来。研究成果经专家鉴定,整体技术具国际先进水平,并于 2000 年获得省级科技进步三等奖。该项目已在北京市丰台轻体材料厂和大唐国际下属多个电厂推广应用。
北京科技大学 2021-04-13
用种子蛋白质基因工程改良超大穗小麦的品质
本项目是采用种子蛋白质基因工程手段,将富含赖氨酸的豌豆球蛋白基因(Vicilingene)转入超大穗小麦体内并令其表达,以期大幅度提高超大穗小麦的种子蛋白质含量和赖氨酸含量,改良超大穗小麦的营养品质和加工品质,使超大穗小麦尽快成为大面积推广种植的超高产优质小麦良种。其次,本项研究将丰富分子遗传学理论并开辟一条高蛋白品质育种的新途径,所
西安交通大学 2021-01-12
复合激活粉煤灰潜在活性及提升粉煤灰品质的技术
随着商品混凝土行业和高性能混凝土技术的迅猛发展,作为混凝土掺合料的粉煤灰是得到公认的商品混凝土第六组份。一级粉煤灰能改善新拌混凝土性能,提高混凝土物理力学性能和耐久性,从电厂的现状看,一级粉煤灰所占的比例较低,大量排出的是Ⅱ级及以下低品位粉煤灰,这些低品位粉煤灰不能从质量上很好满足混凝土的需求,因此缺乏竞争力。    本项目目的是使用粉煤灰复合激活技术将低品质粉煤灰改性加工为Ⅰ级粉煤灰,使其很好的满足高性能混凝土的需要,具有市场需求。基本工艺过程是:将粉煤灰粉磨,解除粉煤灰粗颗粒的絮状结构,改变粉煤灰的颗粒表面状态,并在粉磨的同时添加少量的添加剂,使其达到一级粉煤灰的标准,并能使粉煤灰的活性充分发挥出来。研究成果经专家鉴定,整体技术具国际先进水平,并于2000年获得省级科技进步三等奖。该项目已在北京市丰台轻体材料厂和大唐国际下属多个电厂推广应用。
北京科技大学 2021-04-13
高品质轴承钢、 弹簧钢、 钢帘线钢生产技术
成果简介高品质轴承钢的关键之一就是控制其中的全氧含量, 本项目组通过设计合理的脱氧方式、 合适的精炼渣系及相应的工艺调整, 大大提高了轴承钢的纯净度。弹簧钢、 钢帘线钢冶炼难点之一是保证钢中夹杂物充分塑性化。 项目组通过调整精炼渣系、 控制脱氧方式, 成功的实现了夹杂物的塑性化。成熟程度和所需建设条件项目成熟, 主要工艺路线为 EAF(BOF)-LF-VD(RH)-CC(带电磁搅拌或末端轻压下)。技术指标轴承钢 T[O]<6
安徽工业大学 2021-04-14
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