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Fe2O3-Cr2O3-NiO-MnO系黑色陶瓷颜料中着色尖晶石的析出行为 被引量：3
1
作者 王强 马国军 +2 位作者 张翔 刘孟珂 姚旺龙 《武汉科技大学学报》 CAS 北大核心 2020年第6期413-418,共6页
基于热力学与矿物学原理,利用热力学数据库软件Factsage7.0探究了Fe2O3-Cr2O3-NiO-MnO体系中各组分含量的变化对该系黑色陶瓷颜料中着色尖晶石析出的影响规律。结果表明,Fe2O3-Cr2O3-NiO-MnO体系在凝固过程中析出的着色尖晶石相主要为Fe... 基于热力学与矿物学原理,利用热力学数据库软件Factsage7.0探究了Fe2O3-Cr2O3-NiO-MnO体系中各组分含量的变化对该系黑色陶瓷颜料中着色尖晶石析出的影响规律。结果表明,Fe2O3-Cr2O3-NiO-MnO体系在凝固过程中析出的着色尖晶石相主要为FeCr2O4、NiCr2O4和Fe3O4,开始析出温度为2130 K;体系中Fe2O3、Cr2O3、NiO、MnO等组元含量的变化对着色尖晶石的析出行为有明显的影响作用。 展开更多
关键词 Fe2O3-Cr2O3-NiO-MnO 黑色陶瓷颜料 尖晶石 析出行为 热力学
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板坯连铸结晶器内流场与液面波动的模拟研究 被引量：3
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作者 姚旺龙 马国军 +1 位作者 刘孟珂 陈子宏 《武汉科技大学学报》 CAS 北大核心 2022年第3期161-169,共9页
通过建立结晶器原型数学模型和相似比为1∶1.5的结晶器水模型并结合PIV测速技术,研究了吹氩流量、拉坯速度、水口倾角和水口浸入深度对连铸结晶器内钢液流动和钢-渣界面波动情况的影响。结果表明,不同条件下,通过数值模拟方法得到的钢... 通过建立结晶器原型数学模型和相似比为1∶1.5的结晶器水模型并结合PIV测速技术,研究了吹氩流量、拉坯速度、水口倾角和水口浸入深度对连铸结晶器内钢液流动和钢-渣界面波动情况的影响。结果表明,不同条件下,通过数值模拟方法得到的钢液流动行为与水模型实验结果相符;适当增大吹氩流量有利于降低窄面液面波高,但吹氩流量过大会加剧水口附近湍流流动;随着拉坯速度的增加,渣层波动幅度增大,液面卷渣的可能性增加;结晶器液面波高则随着水口倾角和水口浸入深度增加而明显降低,渣层稳定性得到改善。当吹氩流量为8 L/min、拉坯速度为1.0 m/min、水口倾角为25°、水口浸入深度为150 mm时,板坯结晶器内可获得较为稳定的流场,结晶器液面波动控制在5~6 mm,可减少甚至避免结晶器内剪切卷渣现象的发生。 展开更多
关键词 板坯连铸 结晶器 吹氩流量 流场 液面波动 水模型 数值模拟
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残留元素Sn对压力容器钢力学性能的影响 被引量：2
3
作者 刘孟珂 马国军 +2 位作者 张翔 姚旺龙 李治桥 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期109-116,共8页
研究了Sn含量对压力容器钢显微组织的影响及其在钢基体中的存在形式,并采用维氏硬度仪、室温拉伸试验和0℃夏比冲击实验等分析了不同Sn含量对压力容器钢力学性能的影响。结果表明:钢中所含的Sn在晶粒内部和晶界处均存在偏聚现象,另有部... 研究了Sn含量对压力容器钢显微组织的影响及其在钢基体中的存在形式,并采用维氏硬度仪、室温拉伸试验和0℃夏比冲击实验等分析了不同Sn含量对压力容器钢力学性能的影响。结果表明:钢中所含的Sn在晶粒内部和晶界处均存在偏聚现象,另有部分存在于夹杂物中;随着Sn含量的增加,钢中铁素体的平均尺寸先逐渐增大后减小,珠光体的平均尺寸先逐渐减小后增大,钢的维氏硬度、冲击韧性、伸长率和断面收缩率逐渐降低,抗拉强度和屈服强度先降低后趋于不变。 展开更多
关键词 压力容器钢 锡 力学性能
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铁碳熔池中废钢熔化行为的研究进展 被引量：8
4
作者 马国军 刘孟珂 +2 位作者 张翔 郑顶立 姚旺龙 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期1-11,共11页
在钢铁冶金过程中,逐步减少铁矿石比例、增加废钢比例,实现钢铁循环,已成为世界钢铁行业追求的目标。废钢的熔化行为是控制转炉炼钢过程温度轨迹和废钢比以及电弧炉炼钢能耗和产能的关键因素;同时,铁水包中废钢的熔化行为可能影响铁水... 在钢铁冶金过程中,逐步减少铁矿石比例、增加废钢比例,实现钢铁循环,已成为世界钢铁行业追求的目标。废钢的熔化行为是控制转炉炼钢过程温度轨迹和废钢比以及电弧炉炼钢能耗和产能的关键因素;同时,铁水包中废钢的熔化行为可能影响铁水预处理工艺的顺利进行。研究废钢的熔化行为对提高废钢在转炉、电弧炉和铁水包等设备中的利用率以及对保证钢铁冶金流程的稳定顺行具有重要意义。通过对铁碳熔池中废钢熔化行为的研究成果进行总结,包括废钢的熔化机理以及采用数值计算与模拟、热模拟和水模拟试验研究熔池温度、熔池碳含量、废钢预热温度、废钢尺寸和吹气搅拌等因素对废钢熔化行为的影响,旨在为钢铁冶炼过程中提高废钢利用率提供理论指导与试验依据。废钢熔化主要包括固化层的形成、重熔与废钢本体的渗碳熔化等过程。随着熔池温度和熔池碳含量的增加、废钢尺寸的减小,废钢的熔化速度逐渐增大,预热温度对废钢熔化后期的熔化速度影响较小,改善吹气搅拌条件可以提高废钢的熔化速度、缩短熔池混匀时间。同时,随着熔池温度和熔池碳含量的增加、废钢比表面积的增大和熔池搅拌强度的增强,熔池与废钢之间的传热传质过程得以加强,熔体与废钢之间的传热系数和碳的传质系数随之增大。 展开更多
关键词 废钢 熔化机理 铁碳熔体 传热 传质
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钢液中废钢熔化行为的热模拟试验 被引量：10
5
作者 刘孟珂 马国军 +1 位作者 张翔 姚旺龙 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期42-47,共6页
废钢熔化过程是控制转炉炼钢过程温度轨迹和废钢比以及电弧炉炼钢能耗和生产率的限制因素。为研究废钢在钢液中的熔化机理,考虑了废钢熔化过程中的传热传质过程,并基于废钢熔化理论分析模型,在实验室中进行了废钢熔化的热模拟试验。研... 废钢熔化过程是控制转炉炼钢过程温度轨迹和废钢比以及电弧炉炼钢能耗和生产率的限制因素。为研究废钢在钢液中的熔化机理,考虑了废钢熔化过程中的传热传质过程,并基于废钢熔化理论分析模型,在实验室中进行了废钢熔化的热模拟试验。研究结果表明,当钢棒浸泡在熔池中较短时间时,钢棒外层形成凝固层。由于激冷效应,在凝固层与钢棒之间形成气隙;在钢棒浸泡过程中,钢棒的组织发生变化,由珠光体和铁素体转变为奥氏体。水淬后,渗碳层中生成针状马氏体,钢棒内层形成板条马氏体。当钢棒在熔池中浸泡时间过长时,钢棒外层形成高温铁素体和液相。 展开更多
关键词 废钢 熔化机理 传热 传质 耦合控制 热模拟试验
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基于线性耗散热力学的废钢熔化行为研究 被引量：2
6
作者 刘孟珂 马国军 +2 位作者 张翔 姚旺龙 郑顶立 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期571-577,共7页
为揭示废钢熔化过程中的传热传质机制,采用线性耗散热力学理论,研究了钢液与废钢之间的传热,碳的扩散传质以及两者之间的耦合作用关系。结合移动边界层理论模型,得到了钢液温度为1 773 K、钢液碳质量分数为1.0%、废钢半径为0.03 m、废... 为揭示废钢熔化过程中的传热传质机制,采用线性耗散热力学理论,研究了钢液与废钢之间的传热,碳的扩散传质以及两者之间的耦合作用关系。结合移动边界层理论模型,得到了钢液温度为1 773 K、钢液碳质量分数为1.0%、废钢半径为0.03 m、废钢的初始温度为300 K时界面处碳的质量守恒方程,即基于线性耗散热力学理论的废钢熔化模型,并通过前人的实验结果验证了模型的准确性。研究建立的基于线性耗散热力学的废钢熔化模型可以预测废钢熔化过程中界面处碳含量、碳的活度和界面温度随时间的变化规律,为实际工业生产提供理论指导。 展开更多
关键词 废钢熔化 线性耗散热力学 传热 传质
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风淬工艺对粒化不锈钢氩氧脱碳炉渣的影响 被引量：1
7
作者 邹晶晶 马国军 +1 位作者 姚旺龙 张翔 《中国冶金》 CAS 北大核心 2021年第7期63-69,共7页
为了改善不锈钢氩氧脱碳炉渣的稳定性,采用风淬法对不锈钢氩氧脱碳炉渣进行粒化试验,研究了炉渣碱度、改质剂、温度、风速和喷吹角度对其粒化效果的影响规律。结果表明,渣粒平均粒径随着碱度的降低先减小后逐渐增大,碱度为1.8时平均粒... 为了改善不锈钢氩氧脱碳炉渣的稳定性,采用风淬法对不锈钢氩氧脱碳炉渣进行粒化试验,研究了炉渣碱度、改质剂、温度、风速和喷吹角度对其粒化效果的影响规律。结果表明,渣粒平均粒径随着碱度的降低先减小后逐渐增大,碱度为1.8时平均粒径达到最小值4.31 mm;添加氧化硼改质后,粒化渣平均粒径随着碱度的降低与改质前变化趋势相同,但整体减小;随着熔渣温度升高,粒化渣粒平均粒径增大;随着风速增大和喷吹角度减小,粒化渣粒平均粒径逐渐减小,在21.5 m/s风速下得到最小粒径3.67 mm,当喷吹角度为25°时达到最小粒径4.28 mm。 展开更多
关键词 风淬 氩氧脱碳炉渣 碱度 改质 粒化
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