TTS443电阻点焊多场耦合数值模拟及显微组织研究.pdf

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1、第４８卷第１期太原理工大学学报Ｖｏｌ．４８Ｎｏ．１２０１７年１月ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＴＡＩＹＵＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＪａｎ．２０１７文章编号：１００７－９４３２（２０１７）０１－００４９－０６软吹氩流量对ＬＦ精炼ＭＬ０８ＡＬ钢液中夹杂物的影响崔子龙１ａ，陈超１ａ，李豪１ａ，任祥１ａ，刘志龙１，２，王社斌１（１．太原理工大学ａ．材料科学与工程学院ｂ．新材料界面科学与工程教育部重点实验室，太原０３００２４；２．安泰集团技术中心，山

2、西介休０３２００２）摘要：为实现钢液的洁净化，在安泰集团９０ｔＢＯＦ－９０ｔＬＦ－１５０×１５０ｍｍ２ＣＣ生产线上，调整ＬＦ精炼中软吹氩流量，并在不同精炼工序和结晶器中取样，用光学显微镜和扫描电镜（ＳＥＭ－ＥＤＳ）的分析结果，研究软吹氩流量对ＭＬ０８Ａｌ钢液中夹杂物行为及钙处理对夹杂物的影响。研究结果表明：２５０～３００Ｌ／ｍｉｎ的软吹氩流量能有效地脱除钢液中的夹杂物，对＞１０μｍ的夹杂物脱除效果显著；在软吹前后，夹杂物平均尺寸从２．３４μｍ减小到１．１８μｍ，夹杂物面积分数从３４６７．７２／ｍｍ２降低到４１３μｍ２／ｍｍ２μｍ．当软吹流量达到３４

3、０Ｌ／ｍｉｎ时，夹杂物的面积分数急剧上升，脱除效果变差。钙处理把铝脱氧产生的高熔点脆性Ａｌ２Ｏ３和ＭｇＯ·Ａｌ２Ｏ３夹杂物变性为低熔点的钙铝酸盐类夹杂物；部分夹杂物变性为芯部是Ａｌ２Ｏ３外部包裹ＣａＳ的小尺寸球状复合夹杂物。关键词：ＭＬ０８Ａｌ；ＬＦ；软吹流量；夹杂物分布；夹杂物脱除；钙处理中图分类号：ＴＦ７６９．９文献标识码：ＡＤＯＩ：１０．１６３５５／ｊ．ｃｎｋｉ．ｉｓｓｎ１００７－９４３２ｔｙｕｔ．２０１７．０１．００８ＥｆｆｅｃｔｏｆＳｏｆｔＢｌｏｗｉｎｇＰｒｏｃｅｓｓｏｎＩｎｃｌｕｓｉｏｎｓＤｕｒｉｎｇＬＦＲｅｆｉｎｉｎｇＰｒｏｃｅｓｓｏ

4、ｆＭＬ０８ＡｌＳｔｅｅｌ１ａ，ＣＨＥＮＣｈａｏ１ａ，ＬＩＨａｏ１ａ，ＲＥＮＸｉａｎｇ１ａ，ＬＩＵＺｈｉｌｏｎｇ１，２，ＷＡＮＧＳｈｅｂｉｎ１ＣＵＩＺｉｌｏｎｇ（１．ＴａｉｙｕａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙａ．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ｂ．ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＩｎｔｅｒｆａｃｅＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｉｎＡｄｖａｎｃｅｄＭａｔｅｒｉａｌｓ，ＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＥｄｕｃａｔｉｏｎ，Ｔａｉｙｕａｎ０３００２４，Ｃｈｉｎａ；２．ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｅｎｔｅ

5、ｒｏｆＳｈａｎｘｉＡｎｔａｉＧｒｏｕｐＣｏ．Ｌｔｄ．，Ｊｉｅｘｉｕ０３２００２，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏｐｕｒｉｆｙｔｈｅｍｏｌｔｅｎｓｔｅｅｌ，ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｆｌｏｗｒａｔｅｏｆｓｏｆｔｂｌｏｗｉｎｇｏｎｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓｒｅ－ｍｏｖａｌｄｕｒｉｎｇＬＦｒｅｆｉｎｉｎｇａｎｄｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆＣａ－ｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｎｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄ．ＳａｍｐｌｅｓｗｅｒｅｔａｋｅｎｆｒｏｍＬＦｒｅｆｉｎｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｅｓａｎｄｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｃａｓｔｉｎｇｍｏｌｄｏｆｔｈｅ９０ｔＢＯＦ－９０ｔＬＦ－

6、１５０×１５０２ｍｍＣＣｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｉｎＳｈａｎｘｉＡｎｔａｉＧｒｏｕｐＣｏｍｐａｎｙ．Ｔｈｅｒｅａｆｔｅｒ，ｔｈｅｓａｍｐｌｅｓｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄｂｙｏｐｔｉｃａｌｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ（ＯＭ）ａｎｄｓｃａｎｎｉｎｇｅｌｅｃｔｒｏｎｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ（ＳＥＭ）ｗｉｔｈｅｎｅｒｇｙｄｉｓ－ｐｅｒｓｉｖｅｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ（ＥＤＳ）．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓｌａｒｇｅｒｔｈａｎ１０μｍｗｅｒｅｒｅ－ｍｏｖｅｄｅｆｆｉｃｉｅｎｔｌｙｗｈｅｎｔｈｅｆｌｏｗｒａｔｅｏｆｓｏｆｔｂ

7、ｌｏｗｉｎｇｉｓｂｅｔｗｅｅｎ２５０～３００Ｌ／ｍｉｎ．Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｌｌｙ，ｔｈｅａｖｅｒａｇｅｓｉｚｅｏｆｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓｗａｓｄｅｃｒｅａｓｅｄｆｒｏｍ２．３４ｔｏ１．１８μｍａｎｄａｒｅａｆｒａｃｔｉｏｎｆｒｏｍ３４６７．７ｔｏ２／ｍｍ２４１３μｍａｆｔｅｒｓｏｆｔｂｌｏｗｉｎｇ．Ｉｎａｄｄｉｔｉｏｎ，ｆｒｏｍｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆａｒｅａｆｒａｃｔｉｏｎｏｆｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓ，ｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓｒｅｍｏｖａｌｗａｓｆｏｕｎｄｎｏｔｅｆｆｉｃｉｅｎｔｗｈｅｎｔｈｅｆｌｏｗｒａｔｅｏｆｓｏｆｔｂ

8、ｌｏｗｉｎｇｗａｓｈｉｇｈｅｒｔｈａｎ３４０Ｌ／ｍｉｎ．Ｔｈｅｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙｏｆｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓｂｅｆｏｒｅａｎ