鋁鎮(zhèn)靜鋼連鑄過程中水口堵塞的熱力學(xué)和動力學(xué)研究

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　(鈣絲）的方法就被用來處理鋁鎮(zhèn)靜鋼中的夾雜物，目的是通過鈣處理，將鋼中的氧化鋁夾雜物變?yōu)橐簯B(tài)，液態(tài)的夾雜物不容易被耐材吸附，容易隨鋼液流動，所以不容易長大。但如果鈣的加入量過多…

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　(鈣絲）的方法就被用來處理鋁鎮(zhèn)靜鋼中的夾雜物，目的是通過鈣處理，將鋼中的氧化鋁夾雜物變?yōu)橐簯B(tài)，液態(tài)的夾雜物不容易被耐材吸附，容易隨鋼液流動，所以不容易長大。但如果鈣的加入量過多，就會形成固態(tài)的硫化鈣夾雜物，它也會導(dǎo)致水口堵塞。所以，為了改善鋼中夾雜物的形態(tài)，必須加入適當數(shù)量的鈣。

　　美國密蘇里科技大學(xué)的專家分析了不同爐次中浸入式水口堵塞物和鋼中夾雜物的試樣，結(jié)果表明：氧化鋁為主的夾雜物是發(fā)生堵塞的主要原因。鈣處理不當也可能形成鈣鋁酸鹽夾雜物。

　　對鈣處理過程進行了熱力學(xué)分析，以改善鋼中的夾雜物形態(tài)。建立了改善夾雜物形態(tài)的“液化窗口”，這為鋼液精煉過程中控制液態(tài)夾雜物的形成提供了足夠多的信息。為了將高強度合金鋼中所有的氧化鋁夾雜物改變?yōu)镃12A7，如果鋼中的鋁含量為0.0097%，那么鋼中的鈣含量應(yīng)該為0.00084%，而硫含量應(yīng)該小于0.019%。根據(jù)現(xiàn)在的模型，加入適當數(shù)量的鈣，就能夠形成C12A7液態(tài)夾雜物。

　　為了準確預(yù)測夾雜物在水口壁上的附著，開發(fā)了浸入式水口堵塞的動力學(xué)模型。研究結(jié)果表明，在下列條件下，夾雜物更容易附著在水口壁上。夾雜物的尺寸小，水口壁的粗糙度大，連鑄機的拉速低（體積速度小而水口直徑較大）。采用所開發(fā)的模型，可以預(yù)測在水口完全堵塞之前，可以澆鑄多少爐鋼。

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