基于渣膜熱流模擬儀對固態(tài)渣膜輻射傳熱特性的研究
發(fā)布時間:2021-02-21 04:22
連鑄結(jié)晶器保護渣作為煉鋼輔助材料對連鑄工藝和鑄坯質(zhì)量具有重要的影響。保護渣的控熱對鑄坯質(zhì)量有重要影響。然而,在304不銹鋼連鑄過程中,由于其組成和不同的凝固特性,體積收縮增大,鑄坯產(chǎn)生的應力大,容易導致鑄坯產(chǎn)生凹陷、裂紋等缺陷,要想消除縱裂、凹陷等表面質(zhì)量問題,實現(xiàn)坯殼和結(jié)晶器壁之間的緩冷是非常重要的;只有實現(xiàn)了緩冷,增大熱阻,才能使初生坯殼變薄,組織應力和熱應力分布就比較均勻,不易產(chǎn)生應力集中,從而消除縱裂、凹陷等表面質(zhì)量問題。實現(xiàn)緩冷有兩條途徑,其一是降低傳導傳熱,其二是降低輻射傳熱;降低傳導傳熱是通過提高堿度實現(xiàn)的,由于304不銹鋼鋼液凝固點較低,為保證化渣效果,浸入式水口開口向上,為避免卷渣,304不銹鋼保護渣粘度不宜過低,堿度不宜過高,因此走高堿度、降低傳導傳熱實現(xiàn)緩冷這條途徑就行不通了,只能通過降低輻射傳熱來實現(xiàn)緩冷。為了降低輻射傳熱,有兩種保護渣的設(shè)計思路:(1)向保護渣中加入過渡族金屬氧化物;(2)使保護渣固態(tài)渣膜中的氣泡彌散。本文通過建立穩(wěn)態(tài)下,導熱與輻射并存時,輻射傳熱的計算模型,研究MnO、FeO、TiO2對通過固態(tài)渣膜的輻射傳熱量的影響、碳...
【文章來源】:重慶大學重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
英文摘要
1 緒論
1.1 連鑄結(jié)晶器保護渣概述
1.1.1 連鑄保護渣的發(fā)展概況
1.1.2 連鑄保護渣的冶金功能
1.2 研究保護渣固態(tài)渣膜輻射傳熱特性的重要性
1.3 輻射傳熱計算模型的研究現(xiàn)狀
1.4 過渡族金屬氧化物對輻射傳熱影響的研究現(xiàn)狀
1.5 氣泡分布對輻射傳熱影響的研究現(xiàn)狀
1.6 碳酸鹽分解反應及氣泡澄清劑的研究現(xiàn)狀
1.7 本文主要研究目的、內(nèi)容及創(chuàng)新點
1.7.1 研究目的
1.7.2 研究內(nèi)容
1.7.3 創(chuàng)新點
2 實驗方法和數(shù)學模型的研究
2.1 實驗用渣成分設(shè)計
2.1.1 含過渡族金屬氧化物的保護渣的成分設(shè)計
2.1.2 含氣泡保護渣的成分設(shè)計
2.2 保護渣物理性能研究方法
2.2.1 綜合熱流密度測試方法
2.2.2 保護渣固液界面溫度測試方法
2.2.3 固態(tài)渣膜橫截面上氣泡分布測試方法
2.2.4 固態(tài)渣膜光學性質(zhì)測試方法
2.3 數(shù)學模型的建立
2.4 本章小結(jié)
3 過渡族金屬氧化物對固態(tài)渣膜輻射傳熱特性的研究
3.1 過渡族金屬氧化物對固態(tài)渣膜光學性質(zhì)的影響
3.2 過渡族金屬氧化物對通過固態(tài)渣膜輻射傳熱量的影響
3.3 光學性質(zhì)對通過固態(tài)渣膜輻射傳熱量的影響
3.4 本章小結(jié)
4 氣泡分布對固態(tài)渣膜輻射傳熱特性的研究
4.1 碳酸鹽和硫酸鹽對固態(tài)渣膜氣泡分布的影響
4.2 氣泡分布對固態(tài)渣膜光學性質(zhì)的影響
4.3 氣泡分布對通過固態(tài)渣膜輻射傳熱量的影響
4.4 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
致謝
參考文獻
附錄
A. 作者在攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文目錄
本文編號:3043836
【文章來源】:重慶大學重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學位級別】:碩士
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中文摘要
英文摘要
1 緒論
1.1 連鑄結(jié)晶器保護渣概述
1.1.1 連鑄保護渣的發(fā)展概況
1.1.2 連鑄保護渣的冶金功能
1.2 研究保護渣固態(tài)渣膜輻射傳熱特性的重要性
1.3 輻射傳熱計算模型的研究現(xiàn)狀
1.4 過渡族金屬氧化物對輻射傳熱影響的研究現(xiàn)狀
1.5 氣泡分布對輻射傳熱影響的研究現(xiàn)狀
1.6 碳酸鹽分解反應及氣泡澄清劑的研究現(xiàn)狀
1.7 本文主要研究目的、內(nèi)容及創(chuàng)新點
1.7.1 研究目的
1.7.2 研究內(nèi)容
1.7.3 創(chuàng)新點
2 實驗方法和數(shù)學模型的研究
2.1 實驗用渣成分設(shè)計
2.1.1 含過渡族金屬氧化物的保護渣的成分設(shè)計
2.1.2 含氣泡保護渣的成分設(shè)計
2.2 保護渣物理性能研究方法
2.2.1 綜合熱流密度測試方法
2.2.2 保護渣固液界面溫度測試方法
2.2.3 固態(tài)渣膜橫截面上氣泡分布測試方法
2.2.4 固態(tài)渣膜光學性質(zhì)測試方法
2.3 數(shù)學模型的建立
2.4 本章小結(jié)
3 過渡族金屬氧化物對固態(tài)渣膜輻射傳熱特性的研究
3.1 過渡族金屬氧化物對固態(tài)渣膜光學性質(zhì)的影響
3.2 過渡族金屬氧化物對通過固態(tài)渣膜輻射傳熱量的影響
3.3 光學性質(zhì)對通過固態(tài)渣膜輻射傳熱量的影響
3.4 本章小結(jié)
4 氣泡分布對固態(tài)渣膜輻射傳熱特性的研究
4.1 碳酸鹽和硫酸鹽對固態(tài)渣膜氣泡分布的影響
4.2 氣泡分布對固態(tài)渣膜光學性質(zhì)的影響
4.3 氣泡分布對通過固態(tài)渣膜輻射傳熱量的影響
4.4 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
致謝
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A. 作者在攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文目錄
本文編號:3043836
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