薄带连铸侧封材料研究

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1、上海交通大学硕士学位论文薄带连铸侧封材料研究摘要双辊薄带连铸工艺以其低能耗、短流程、高速度、低成本的特点顺应了当今钢铁行业发展的趋势，受到世界钢铁企业的广泛关注。钢铁界的专家一致认为双辊薄带连铸技术的工业化应用将会给钢铁生产带来革命性的变革，对钢铁材料生产具有划时代意义。目前，该技术的开发过程中出现产品质量差和工艺不稳定现象，这极大地制约了该技术的产业化。侧封材料就是导致这种现象出现的影响因素之一。为此，本文在宝钢研究院和上海交大材料学院支持下针对新型侧封材料的成分和制备工艺进行了实验研究和理论研究。本

2、文使用2031.3000.010压力测试系统和FV-700型维氏硬度计对材料进行了力学性能测试；使用LFA427激光导热仪、在STA449C/6/GJupiter热分析仪和Dil402e/7/FSO热膨胀测定仪测定了材料的热学性能；在箱式电阻炉和热震炉中测试材料的热稳定性和抗氧化性；用SEM，XRD等手段得到材料物相成分和微观结构。通过对试验结果分析得到以下结论：ZBS系列材料中，BN的含量增加时材料的致密度降低，力学性能变差而热稳定性提高。在BN含量为40%时材料的综合性能达到最佳。ZBS系列材料的力

3、学性能，抗氧化性均随着原料中Si的加入量呈先升高后后降低的趋势。在材料原料中的Si含量为3wt%时材料的总体性能最好。分析认为这是由于加入适量的Si反应后得到SiC对1上海交通大学硕士学位论文材料起增强作用还可以在材料氧化过程中在材料表面形成氧化膜有效的减缓了材料的氧化。同时Si的加入使得材料的致密度下降，显气孔率升高，使其力学性能和抗氧化性均变差。在Si含量在7wt%到11wt%时这种负作用最明显。ZBT系列材料在烧结过程中有Ti（C、N）生成。材料的微观组织呈疏松的花样叠片状。材料原料中Ti含量增加

4、后材料的致密度降0低而力学性能变差。ZBT材料的抗氧化性差在1500C氧化一小时即完全变形。相对于ZBT，ZBC系列材料ZBS系列材料的综合性能最好。ZBS系列材料中ZBS3的热膨胀系数和导热系数可以分别达到0-13.7×10-6C和5.3W/（m*K），两项指标均优于国外热压烧结工艺制备的侧封材料。关键词：双辊薄带连铸，侧封材料，力学性能2上海交通大学硕士学位论文THERESEARSHONSIDEDAMMATERIALSFORTWIN-ROLLCONTINUOUSSTRIPCASTINGABSTRAC

5、TTwin-rollcontinuousstripcastingprocesshasreceivedmanyattentionsfromthesteelproducersalloftheworldforitslowenergyconsumption、shortprocedure、highspeedandlowproductioncostwhichconformedtothedevelopingtrend.Theexpertsofsteelindustryhaveallrecognizedthatthec

6、ommercialapplicationofthetwin-rollcontinuousstripcastingprocesswillleadtoarevolutiontosteelmakingandbecomealandmarkeventforthisfield.However,thepoorqualityofcastingstripandprocessstabilityhappenedintheresearchhindereditsindustrialapplication.Thesidedamma

7、terialsbecomeoneofthemaindefect.Accordingly,thispaperdealedwiththeexperimentalandtheoreticalinvestigationsoncompositiondesignandproductionprocessofnewsidedammaterialswiththesupportofSJTUandBAOSTEEL.Themechanicalpropertiesofthesidedammaterialistestedby203

8、1.3000.010stresstestsystemandFV-700Vicker'shardnesstester；thethermalpropertiesaretestedbyLFA427Laserconductometer、STA449C/6/GJupiterthermalanalyzerandDil402e/7/FSORPY；The3上海交通大学硕士学位论文thermalstabilityandinoxidizabilityarete