氮是不銹鋼中重要的合金元素,對(duì)不銹鋼的性能有重要影響,氮在不銹鋼鋼液中的行為及其在冶煉過程中的控制技術(shù)是目前不銹鋼研究領(lǐng)域的前沿?zé)狳c(diǎn)。本文采用冶金熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)的理論和研究方法,結(jié)合寶鋼股份不銹鋼事業(yè)部典型316L奧氏體不銹鋼氮含量的控制要求和冶煉工藝路線,在充分研究不銹鋼事業(yè)部VOD精煉工藝的基礎(chǔ)上,對(duì)不同工藝條件下,氮在不銹鋼熔體中的溶解行為進(jìn)行了理論和實(shí)驗(yàn)研究；建立了316L奧氏體不銹鋼VOD精煉過程中氮溶解行為的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)模型,對(duì)氮在不銹鋼VOD精煉過程中的溶解行為進(jìn)行了理論計(jì)算；研究還引入了FactSage熱力學(xué)軟件對(duì)316L不銹鋼VOD鋼水氮的溶解量進(jìn)行了研究。本文進(jìn)行了316L不銹鋼控氮的實(shí)驗(yàn)室的熱模擬實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)的工業(yè)試驗(yàn)。最后,在上述模擬計(jì)算和試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上,開發(fā)了VOD精煉控氮軟件,并將軟件應(yīng)用于寶鋼工業(yè)生產(chǎn),為316L奧氏體不銹鋼VOD精煉過程氮含量的精確控制提供依據(jù)。本文對(duì)氮在不銹鋼熔體中的溶解行為進(jìn)行了理論計(jì)算,開發(fā)出了316L奧氏體不銹鋼冶煉過程中鋼水增氮、控氮的計(jì)算模型。熱力學(xué)模型結(jié)果表明,不銹鋼鋼水中氮的溶解度、初始氮含量以及終點(diǎn)氮含量的函數(shù)與鋼水的... 

【文章來源】：北京科技大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：144 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

FactSage熱力學(xué)計(jì)算軟件

這種方法開展了測(cè)定純氮在純鐵中的溶解度。石井不二夫等人[881工作實(shí)驗(yàn)原理、裝置圖分別如圖2-13、圖2-14所示。高溫反應(yīng)爐為8kVA真空管式的高頻感應(yīng)爐，用光學(xué)高溫計(jì)測(cè)溫。反應(yīng)管由雙層石英管構(gòu)成，內(nèi)徑為33 mm，外徑為37 mm,高約為70 mm,夾層內(nèi)填入Mg?砂（粒度20?30目）或AI2O3粉（65目），其內(nèi)再通入冷卻水，出水溫度保持在35°C±:rC，石英管上口用BeO和AI2O3制成的圓環(huán)密封。 工f"l ? ?~一粟氣體進(jìn)口 。反應(yīng)管11圖2-13測(cè)定氣體在金屬中溶解度裝置氣體體積定量測(cè)定系統(tǒng)一定要具有高精度，方可精確測(cè)定出熱體積（HotVolume),

圖3-10 FactSage軟件參數(shù)設(shè)定界面三.0 Results - Equilib 1550 C — 丨.:g,,....翌—努—.Output Edit Show Pages |‘Diagj 函_ ^ T(CJ Plata) EnetgyU) Mass(g) Vol陶 JQj^jnJWFacrSsge .3 >{gran) 63.725 Fe + 0.03 C + 0.57 Si + Hn -r 「jigram) 0.021 P + 0,004 S + 1.13 Cr + ID.12 Ki +(gram) 2.12 Kc + 0.028 N + Q.13 Cu + 0.QQ3 A1 +^gram) 0.02 Sn + 0.011 As + 0.003 Ti + 0.008 Nb +?igr&m) 0.057 Co + 0.001 Pb + 0.001 Sb + 0.013 W =~ 8-55?2i-03 N20 fftcl gas_id6al{1S0 C, 1 Atm, a=8.9000S-03)【3.9000S-03 N2 FacrPS)+ 99.330 grain LIQUID(99.980 gr&zi, 1,8QOO mol)aS0 C, 1 &tm, 3=1.0000)(9.733 wt.i Fe FSs-cel+ 3.0Q0S-02 wt-% C FSsrel十 5.70112:-02 wt.S Co FSstel

【參考文獻(xiàn)】：
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博士論文
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本文編號(hào)：3220071