高A1203精煉渣系在高質(zhì)量特殊鋼精煉過程中應(yīng)用廣泛。鋁脫氧鋼,尤其是高鋁鋼,其渣中A1203含量通常比較高。精煉階段是去除鋼中夾雜物的關(guān)鍵階段,因此本文對特殊鋼高A1203精煉渣系熱力學(xué)性質(zhì)和物性參數(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)研究。采用數(shù)學(xué)模型計算、熔化溫度與粘度測定、爐渣相分析等手段對爐外精煉過程中爐渣的物理性質(zhì)進(jìn)行研究。 根據(jù)共存理論,并使用Matlab軟件計算了CaO-Al2O3-MgO渣系中A1203的活度,確定A1203活度較低的區(qū)域?yàn)槿芙馑俾实臏y量區(qū)域。共存理論計算結(jié)果表明,在CaO-Al2O3-MgO渣系中,當(dāng)MgO含量一定時,隨著CaO含量增加,爐渣中A1203活度降低；當(dāng)CaO含量一定時,隨著MgO含量增加,爐渣中A1203活度降低；A1203活度最低值在CaO和MgO均達(dá)飽和的區(qū)域。測量1873K下氧化鋁棒在CaO-Al2O3-MgO渣系中的溶解速率,并用掃描電鏡和能譜分析氧化鋁棒與熔渣反應(yīng)邊界層的情況。 建立CaO-Al2O3-SiO2、CaO-MgO-Al2O3-SiO2渣系及Fe-Ni合金表面張力計算模型,同時還建立了CaO-A1203熔渣與Fe-Ni熔體CaO-MgO-A...

【文章頁數(shù)】：132 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
1 引言
2 文獻(xiàn)綜述
    2.1 高Al₂O₃精煉渣系的特殊鋼
    2.2 鋁脫氧特殊鋼中的非金屬夾雜物
    2.3 爐渣的理化性質(zhì)
        2.3.1 爐渣的化學(xué)性質(zhì)
        2.3.2 爐渣的物理性質(zhì)
    2.4 爐渣對去除Al₂O₃夾雜物的作用
        2.4.1 粘度對爐渣吸收Al₂O₃夾雜物的影響
        2.4.2 溫度對爐渣吸收Al₂O₃夾雜物的影響
        2.4.3 爐渣氧化性對爐渣吸收Al₂O₃夾雜物的影響
        2.4.4 渣中Al₂O₃活度對爐渣吸收Al₂O₃夾雜物的影響
    2.5 高Al₂O₃精煉渣的研究現(xiàn)狀
        2.5.1 精煉渣的冶金作用
        2.5.2 常用精煉渣的種類
        2.5.3 精煉渣中Al₂O₃的作用
        2.5.4 爐渣中Al₂O₃溶解速率的研究
    2.6 文獻(xiàn)小結(jié)與本文研究內(nèi)容
        2.6.1 文獻(xiàn)小結(jié)
        2.6.2 本文研究內(nèi)容
3 CaO-Al₂O₃-MgO三元渣系熱力學(xué)及Al₂O₃溶解速率的研究
    3.1 CaO-Al₂O₃-MgO三元渣系熱力學(xué)
        3.1.1 CaO-Al₂O₃二元系爐渣
        3.1.2 CaO-Al₂O₃-MgO三元系爐渣
    3.2 CaO-Al₂O₃-MgO渣中Al₂O₃溶解速率的研究
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)方案
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
    3.3 本章小結(jié)
4 表面張力及界面張力計算模型
    4.1 基本理論
    4.2 計算流程圖
    4.3 表面張力計算結(jié)果與討論
        4.3.1 CaO-Al₂O₃爐渣熔體
        4.3.2 CaO-Al₂O₃-SiO₂爐渣熔體
        4.3.3 CaO-MgO-Al₂O₃-SiO₂爐渣熔體
        4.3.4 Fe-Ni合金熔體
    4.4 界面張力計算結(jié)果與討論
        4.4.1 CaO-Al₂O₃與Fe-Ni間的界面張力
        4.4.2 CaO-MgO-Al₂O₃-SiO₂-CaF₂與鐵液間的界面張力
    4.5 本章小結(jié)
5 精煉渣熔點(diǎn)與粘度的測定
    5.1 高Al₂O₃精煉渣熔點(diǎn)的測定
        5.1.1 熔點(diǎn)實(shí)驗(yàn)過程
        5.1.2 熔點(diǎn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
    5.2 精煉渣粘度的測定
        5.2.1 精煉渣粘度實(shí)驗(yàn)
        5.2.2 精煉渣粘度實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
    5.3 本章小結(jié)
6 CaO-Al₂O₃-MgO三元渣對鋼液潔凈度影響的研究
    6.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c方案
        6.1.1 爐渣制備
        6.1.2 高溫渣-鋼反應(yīng)實(shí)驗(yàn)
    6.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        6.2.1 酸溶鋁含量的變化
        6.2.2 總氧含量的變化
        6.2.3 夾雜物的變化
    6.3 本章小結(jié)
7 精煉渣的相分析
    7.1 精煉渣相分析的XRD實(shí)驗(yàn)
        7.1.1 實(shí)驗(yàn)樣品的制備
        7.1.2 精煉渣物相分析的XRD圖
        7.1.3 XRD實(shí)驗(yàn)的結(jié)果分析
    7.2 精煉渣物相形貌觀察實(shí)驗(yàn)
        7.2.1 精煉渣物相的顯微觀察
        7.2.2 精煉渣物相的掃描電鏡-能譜分析
    7.3 本章小結(jié)
8 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
作者簡歷及在學(xué)研究成果
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集



本文編號：3749971