水口内耐材吸附钢液中夹杂物实验研究

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1、中图分类号：TF777论文编号：2017302181UDC：密级：公开开硕士学位论文水口内耐材吸附钢液中夹杂物实验研究作者姓名：王育飞学科名称：冶金工程研究方向：炼钢新技术与品种钢冶炼学习单位：华北理工大学学制:2.5年提交日期:2017年12月4日申请学位类别：工学硕士导师姓名：赵定国副教授单位：华北理工大学科学技术处论文评阅人：匿名单位：授匿名单位：教授论文答辩日期：2018年3月3日答辩委员会主席：朱立光教授关键词：夹杂物；吸附杆材质；凹槽结构；吸附效率唐山华北理工大学2018年3月ExperimentalResearchaboutRefractoryMateria

2、lwithintheNozzleAdsorbingInclusionsinLiquidSteelDissertationSubmittedtoNorthChinaUniversityofScienceandTechnologyinpartialfulfillmentoftherequirementforthedegreeofMasterofScienceinEngineeringbyWangYufei（MetallurgicalEngineering）Supervisor:ZhaoDingguoMarch,2018独创性说明本人郑重声明：所呈交的论文是我个人在导师指导下进

3、行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得华北理工大学以外其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。论文作者签名：日期：2018年3月7日关于论文使用授权的说明本人完全了解华北理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即：已获学位的研究生必须按学校规定提交学位论文，学校有权保留、送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以将学位论文的全部或部分内容采用影印、缩印或编入有关数据库进行公开、检索和交流。作者和

4、导师同意论文公开及网上交流的时间：自授予学位之日起自年月日起作者签名：导师签名：签字日期：2018年3月7日签字日期：2018年3月7日摘要钢液的洁净度往往决定着成品钢的质量。为了提高钢液洁净度，减少钢中夹杂物含量，必须提高夹杂物的去除效率。插杆式塞棒为钢液中夹杂物的去除提供了新思路。文章研究了耐材质吸附杆吸附钢液中夹杂物的行为，构建了耐材壁面夹杂物粘附模型、夹杂物碰撞模型，利用高温热态实验研究了吸附杆材质对钢液中夹杂物吸附的影响。理论分析结果表明，夹杂物在耐材壁面附着时，壁面夹杂物的稳定性随夹杂物半径的增大而减小，当夹杂物半径大于4μm时，不同夹杂物附着稳定性发生变

5、化，夹杂物稳定性从高到低依次为Al2O3>TiN>MgO>SiO2。当夹杂物在耐材壁面夹杂物底层附着时，夹杂物在垂直壁面方向上受力随底层粗糙度的增大缓慢减小，随夹杂物半径的增大而增大。夹杂物与耐材壁面碰撞时，回弹系数、夹杂物初速度一定，夹杂物半径越小，夹杂物越易碰撞吸附在壁面。从夹杂物吸附的高温热态实验前后试样单位面积夹杂物个数和面积比率对比可知，镁钙质吸附杆对钢液中夹杂物的吸附效率强于镁锆质、镁铬质吸附杆。在铝脱氧、钛脱氧、钛铁脱氧钢液中，镁钙质吸附杆在夹杂物吸附实验后，吸附层厚度分别为615.91μm、527.85μm、749.33μm。镁铬质吸附杆对钛脱氧钢液中＜1

6、μm的微型夹杂物吸附能力大于镁锆质、镁钙质吸附杆。镁钙质凹槽结构吸附杆与无凹槽吸附杆相比，凹槽结构吸附杆对铝脱氧、钛脱氧、钛铁脱氧钢液中夹杂物吸附效率有所提高。图64幅；表14个；参74篇。关键词：夹杂物；吸附杆材质；凹槽结构；吸附效率分类号：TF777IAbstractThecleanlinessofliquidsteeloftendeterminesthequalityoffinishedsteel.Stopperofrod-typeisanewmethodofinclusionsremoval,itopensupnewideasforimprovingtheclea

7、nlinessofliquidsteel.Thispaperstudiedthebehavioroftherefractorymaterialadsorptionrodadsorbinginclusionsinliquidsteel,anditestablishesmodelsofinclusionadheringandthecollisionbetweeninclusions.Theeffectsofmaterialofadsorptionrodoninclusionadsorptioninmoltensteelwerest