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Nb-Ti微合金化超低碳钢析出物热力学分析及对热塑性影响被引量：1: 2014年; 建立了基于双亚点阵模型的(Nb_xTi_(1-x))(C_yN_(1-y))复合热力学模型,并计算了1 023~1 623 K时Nb-Ti微合金化超低碳钢(/%:0.02C,0.12Si,1.70Mn,0.012P,0.004S,0.101Nb,0.009Ti,0.010Als)的析出相中各组分的摩尔分数、占位比以及析出顺序。通过Gleeble热模拟机、透射电镜和能谱分析仪研究了析出物对该钢230 mm铸坯热塑性的影响和验证所建立的热力学模型。结果表明,1 523 K时,钢中Nb、Ti的固溶摩尔分数分别为5.4×10^(-4)和3.87×10^(-5),降至1 023 K时,Nb、Ti固溶含量趋于0。随温度降低析出物中Ti、N占位比逐渐下降,而Nb、C占位比逐步上升,析出物的演变顺序为Nb_(0.315)Ti_(0.685)C_(0.02)N_(0.98)、(Nb_xTi_(1-x))(C_yN_(1-y))、Nb_(0.85)Ti_(0.15)C_(0.71)N_(0.29),计算值与实验结果基本吻合。析出物尺寸小于60 nm,数量高于5个/μm^2时,铸坯热塑性明显降低;1 241 K钢的抗拉强度临界应力为63.8 MPa,裂纹易形成;同时,Gleeble试样断口处发现Al、Si、Mn、Nb、Ti在晶界处富集,碳氮化物引起空洞,应力作用下形成裂纹。因此连铸过程的铸坯矫直温度应≥1 241 K。; 曾亚南孙彦辉马志飞徐蕊艾西; 关键词：析出物热力学模型铸坯热塑性

包晶钢铸坯表面温度数值模拟研究: 石钢生产铝镇静钢大方坯(300*360mm2),出现了表面横裂纹,给产品质量和生产顺行带来很大影响.通过建立360mm×300mm连铸大方坯二维凝固传热数学模型,模拟了从弯月面到矫直区末端铸坯任意断面的温度分布,通过远红...; 徐蕊孙彦辉艾西马志飞刘瑞宁刘泳; 关键词：表面温度横裂纹数值模拟; 文献传递

4流连铸中间包钢水流场的物理数学模拟与应用被引量：5: 2015年; 以某钢厂4流对称360 mm×480 mm方坯连铸中间包为研究原型,采用1∶3水模型试验和数值模拟相结合的方法研究不同控流装置对中间包内流场的影响,并得到最优的挡墙结构。结果表明,在中间包未添加控流装置时,2个水口停留时间很小,死区比例达到50.09%;采用优化后的Y型挡墙后,活塞区比例增大了14.22%,死区比例减小了32.49%,2个水口停留时间标准差较小。通过现场试验发现:中间包优化后,钢水w(T.O)降低45.61%,夹杂物总量从改造前的0.46 mg/kg降低到0.17 mg/kg。; 张西超孙彦辉徐蕊方忠强葛亮; 关键词：数学模拟物理模拟流场

小方坯五流对称中间包流场优化与应用被引量：2: 2015年; 针对铸坯中非金属夹杂物超标的问题,以某钢厂五流对称150 mm×150 mm方坯连铸中间包为研究原型,采用数值模拟的方法研究不同控流装置对中间包内流场的影响,并得到最优的挡墙结构。结果表明,原型中间包存在停留时间短,死区比例大,持续流动的钢液对中间包包壁冲刷侵蚀的问题;采用优化后的U型挡墙后,停留时间延长了257.11s,死区比例减小27.31%,且各水口均匀性明显改善。现场试验发现:中间包优化后T[O]含量降低45.81%,大颗粒夹杂物含量明显降低。; 杨春雨孙彦辉张西超徐蕊葛亮汪成义; 关键词：数值模拟流场挡墙

中碳铝镇静钢钙处理夹杂物控制的热力学研究: 2014年; 从热力学方面分析铝脱氧钢中Al2O3、MgO·Al2O3夹杂物变性机理及夹杂物中CaS合理控制的条件。热力学研究发现T=1 873 K,w[Al]=0.02%时,需要使钢中w[Ca]为20×10-6时,高熔点的Al2O3转变为液态的12CaO·7Al2O3,此时为避免钢中析出CaS,需使钢中的w[S]〈0.008%。T=1 873 K,w[Al]=0.02%时,生成MgO·Al2O3所需要的w[Mg]为（0.3~10）×10-6,但只需钢中钙含量为1×10-6就能将MgO·Al2O3变性为CaO·Al2O3液态夹杂。由于反应时间和MgO·Al2O3尺寸大小不同,钢中形成部分外围为液态钙铝酸盐,内部为MgO·Al2O3的未完全变性的球形夹杂。; 马志飞张永宁赵勇孙彦辉徐蕊胡文豪; 关键词：钙处理镁铝尖晶石

35t三流不对称中间包流场的物理数学模拟和应用被引量：3: 2015年; 以钢厂三流不对称GCr15钢320 mm×480 mm方坯连铸35 t中间包为研究原型,采用1:3水模型试验和数值模拟相结合的方法研究不同控流装置对中间包内流场的影响,优化中间包内流场,并得到最优的导流墙结构。结果表明,原型中间包各水口滞止时间很小,死区比例达到39.68%;增加优化后的Y型导流墙后,滞止时间增大了29.51 s,死区比例减小了15.54%,且各水口一致性较好。通过GCr15轴承钢现场试验发现,中间包优化后钢水T[O]由优化前的19.3×10^(-6)~26.3×10^(-6)平均值22.7×10^(-6)降低至9.5×10^(-6)~17.2×10^(-6),平均12.3×10^(-6);铸坯中夹杂物由12.0~15.3个/mm^2降低到6.8~8.4个/mm^2,>1.25μm夹杂物明显降低。; 朱守欣孙彦辉张西超徐蕊汪成义吴建永; 关键词：数值模拟物理模拟流场

含Nb-Ti微合金钢第三脆性区铸坯缺陷被引量：6: 2014年; 采用金相显微镜、复型萃取、SEM、TEM对析出物的形貌、尺寸、数量进行统计分析,并利用Gleeble-1500热模拟试验机,系统研究了含Nb-Ti微合金钢第三脆性区的热塑性。结果表明：温度在950-700℃范围内时,断面收缩率最小为25.7%。析出物以TiN、Nb（CN）为主,950℃时粒子尺寸在50nm左右。随着温度的降低,粒子数量密度由51个/μm2增加到580个/μm2,尺寸随之减小。975℃的抗拉强度及临界应力分别为58.3、61.0 MPa。975℃以上,临界应力小于抗拉强度,不易发生沿晶断裂。975℃以下时,晶粒变形临界应力大于抗拉强度,产生沿晶断裂。; 徐蕊孙彦辉曾亚南蔡开科; 关键词：微合金钢析出物临界应力

RH精炼工艺对无取向硅钢MgO·Al_2O_3夹杂物演变影响及控制被引量：3: 2014年; 基于BOF→RH→CSP生产工艺，研究了RH精炼过程钢中夹杂物类型演变及MgO·Al2O3夹杂物形成规律，同时对MgO·Al2O3夹杂物的形成条件进行了热力学计算，借助CFD数值模拟软件研究了RH精炼过程卷渣行为。研究发现，RH精炼过程20和30min时，w（[MgO]）／w（[Al2O3]）为0．005～0．020，未发现MgO·Al2O3夹杂物；RH出站后夹杂物似[MgO]）／w（[Al2O3]）为0．3～0．5，且RH精炼结束后MgO·Al2O3夹杂物占夹杂物总量的58．4％；另外，RH精炼过程钢液表面速度CFD模拟结果为0．57m／s，大于临界卷渣速度0．45m／s，且项渣成分与夹杂物成分相近，存在卷渣现象。热力学计算表明，钢液与炉渣平衡时钢中w（[Al]）为0．31％～0．37％，w（[Mg]）为0．00024％～0．00028％，在MgO·Al2O3生成区域之内。减少RH处理过程卷渣，浇铸过程下渣及控制顶渣和包衬相中MgO质量分数可抑制MgO·Al2O3夹杂物形成。; 曾亚南孙彦辉蔡开科徐蕊; 关键词：镁铝尖晶石无取向硅钢热力学

低碳高锰钢大方坯表面裂纹原因分析被引量：3: 2014年; 通过电炉→LF→VD流程冶炼的低碳高锰钢浇注成300mm×360mm大方坯后,在铸坯表面发现裂纹.利用光学显微镜、扫描电镜及能谱分析仪对铸坯表面裂纹进行分析,发现裂纹的产生与钢的化学成分、钢中夹杂物、钢水温度、保护渣和析出物等因素有关.在实际生产中可以从钢水窄成分控制,提高钢水洁净度,合理控制钢水温度,采用结晶器专用保护渣等方面来提高连铸坯表面质量.; 孙彦辉徐蕊曾亚南艾西; 关键词：大方坯

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徐蕊