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公开(公告)号:CN118782174A
公开(公告)日:2024-10-15
申请号:CN202410765445.2
申请日:2024-06-14
申请人: 北京科技大学 , 北方工业大学 , 唐山钢铁集团有限责任公司 , 江阴兴澄特种钢铁有限公司
摘要: 本发明公开了一种钢液表面夹杂物碰撞吸引力预测方法及系统,方法包括:计算夹杂物在钢液表面的范德华力以及夹杂物间吸引力;基于范德华力和夹杂物间吸引力,构建初步模型;通过实验观察夹杂物的碰撞过程,得到模型优化参数;基于模型优化参数,对初步模型进行优化,得到预测模型;利用预测模型,完成钢液表面夹杂物碰撞吸引力的预测。本发明提供了预测钢液表面夹杂物之间吸引力的计算方法,为预测夹杂物碰撞趋势提供了理论指导,可用于计算Al2O3、MgO、SiO2等夹杂物之间吸引力;通过本发明计算夹杂物在钢液表面夹杂物之间吸引力,可较为精确的预测不同种类夹杂物在钢液表面的团聚碰撞趋势,对工业生产中提升钢液洁净度有一定的意义。
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公开(公告)号:CN118758709A
公开(公告)日:2024-10-11
申请号:CN202410786537.9
申请日:2024-06-18
申请人: 北方工业大学 , 北京科技大学 , 唐山钢铁集团有限责任公司 , 江阴兴澄特种钢铁有限公司
摘要: 本发明提供利用高温共聚焦设备研究异类夹杂物碰撞的方法及系统,方法包括以下步骤:利用高温设备制备含主要夹杂物的钢和次要夹杂物;将含主要夹杂物的钢和次要夹杂物置于高温共聚焦金相炉内,进行高温共聚焦实验,实时观察异类夹杂物的碰撞行为,对不同时刻的夹杂物位置进行记录并分析获得异类夹杂物碰撞长大的能力。本发明采用新设备(高温共聚焦显微镜)较好地控制钢液表面熔化,通过模拟实际的钢渣环境,更加直观地分析精炼渣对夹杂物的吸附能力。
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公开(公告)号:CN118347810A
公开(公告)日:2024-07-16
申请号:CN202410449258.3
申请日:2024-04-15
申请人: 北京科技大学 , 北方工业大学 , 唐山钢铁集团有限责任公司
摘要: 本发明公开了一种利用阴极发光仪快速制备实验用钢‑渣扩散偶的方法,属于钢铁冶金技术领域。本发明利用阴极发光仪所提供能量熔化渣相,使其与金属相(钢)接触并贴合形成钢‑渣扩散偶。该方法应用于钢‑渣固相反应研究,能够有效减少传统方法制备过程中固液反应的影响,大大简化扩散偶制备过程。
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公开(公告)号:CN118335253A
公开(公告)日:2024-07-12
申请号:CN202410439936.8
申请日:2024-04-12
申请人: 北京科技大学 , 北方工业大学 , 唐山钢铁集团有限责任公司
IPC分类号: G16C60/00 , G16C20/10 , G06F30/20 , G06F119/08
摘要: 本发明公开了一种基于热模拟实验确定钢铁材料液芯形成温度的方法,涉及钢铁冶金技术领域,包括以下步骤:基于钢铁材料成分进行热力学计算,获得液芯温度基准值;将钢铁材料加热至所述液芯温度基准值并保温,当加热过程中出现漏钢现象则调整液芯温度基准值;当未出现漏钢现象时,将钢铁材料冷却并制备金相样,基于所述金相样得到液芯面积,当液芯面积占比未处于标准范围时调整液芯温度基准值,重新进行加热实验,当液芯面积占比处于标准范围时,加热温度即为液芯形成温度。本发明应用于钢铁生产轧制研究,可为液芯轧制工艺的研发和优化提供可靠依据。
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公开(公告)号:CN113215474A
公开(公告)日:2021-08-06
申请号:CN202110344541.6
申请日:2021-03-29
申请人: 燕山大学 , 北京科技大学 , 唐山钢铁集团有限责任公司
IPC分类号: C22C33/04 , C22C33/06 , C21C5/28 , C21C7/06 , C21C7/00 , C21C7/072 , B22D11/117 , B22D11/22 , C22C38/02 , C22C38/04 , C22C38/06 , C21D8/00 , B21B37/74
摘要: 一种调控钢中非金属夹杂物形态的方法,涉及钢铁冶金炼钢领域,S1:确定不同温度下所述目标钢液中夹杂物和结晶形态的关系;S2:在精炼过程中,控制转炉出钢下渣量,调整加入冶炼钢液的精炼渣成分;在转炉出钢前向所述冶炼钢液加入脱氧剂;转炉出钢后,进行软吹搅拌和静置操作;S3:在连铸过程中,对钢包进行留钢操作,向中间包吹入惰性气体并保护浇铸,控制所述冶炼钢液在不同温度区间的冷却速率,S4:在热轧过程中,调整加热温度和加热时间。该方法通过计算确定不同温度下钢液中夹杂物控制的目标成分和结晶类型,通过冶炼工艺控制对夹杂物的成分和尺寸,通过连铸和轧制工艺控制夹杂物结晶,从而控制夹杂物的形态。
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公开(公告)号:CN117236205A
公开(公告)日:2023-12-15
申请号:CN202310955766.4
申请日:2023-07-31
IPC分类号: G06F30/28 , G06F30/10 , G06F17/11 , G06Q10/04 , G06Q50/04 , G06F119/14 , G06F113/08
摘要: 本发明属于高品质钢冶炼技术领域,涉及一种预测钢液精炼过程中夹杂物上浮时间的方法及系统。该方法具体包括步骤为:预测钢液精炼过程中的宏观多相流场;将夹杂物均匀随机地注入到精炼过程的多相流场;确定夹杂物的捕获条件;计算多相流场中夹杂物的运动轨迹;通过对比夹杂物运动轨迹和捕获条件,输出捕获的夹杂物信息;通过分析捕获夹杂物信息,得到平均上浮时间、去除率与上浮时间的关系以及完全上浮时间。该方法不仅考虑了夹杂物的自身物性和尺寸,而且还与精炼工艺以及精炼过程的流场密切相关,其计算结果可以为定量化评价和优化精炼工艺及其参数提供理论依据;也可以为现场生产提供科学指导,确定精炼时间,优化生产实践。
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公开(公告)号:CN117405580A
公开(公告)日:2024-01-16
申请号:CN202310606409.7
申请日:2023-05-26
申请人: 北方工业大学 , 北京科技大学 , 广西北港新材料有限公司
IPC分类号: G01N17/00 , G01N23/2251
摘要: 本发明提供一种不锈钢点蚀试验方法、系统及不锈钢优化方法,涉及冶金技术领域,首先对待实验不锈钢进行多次打点标记,并选取距离各位置坐标设定范围内的任一非金属夹杂物作为目标夹杂物,记录目标夹杂物的初始三维形貌特征,然后置于设定腐蚀溶液中设定时间后取出,记录目标夹杂物位置的点蚀三维形貌特征,重复进行腐蚀实验,直至目标夹杂物完全溶解,得到若干组点蚀三维形貌特征;最后基于初始三维形貌特征和各点蚀三维形貌特征,得到若干个点蚀体积扩展参数,并对各点蚀体积扩展参数和对应的腐蚀时间进行数据回归处理,得到点蚀扩展方程。本发明可定量表征不同种类夹杂物诱发点蚀的速率,进而对不锈钢实际生产中夹杂物的控制目标提供指导。
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公开(公告)号:CN115392146A
公开(公告)日:2022-11-25
申请号:CN202210801635.6
申请日:2022-07-08
IPC分类号: G06F30/28 , G06F17/11 , C21C7/00 , G06F111/08 , G06F113/08 , G06F119/14
摘要: 本发明属于高品质钢冶炼技术领域,涉及一种计算夹杂物在钢渣界面去除有效边界层厚度的方法及系统。该方法具体包括步骤为:确定待测钢液和所述钢液中夹杂物的物性参数、钢渣界面处的流动状态;根据得到的流动状态求出计算域范围和计算时间;先对得到计算域范围内流场进行初始化,再对夹杂物分布进行初始化;统计经初始化后的夹杂物被钢渣界面捕获的夹杂物数量;根据被捕获的夹杂物数量通过计算得到夹杂物在钢渣界面处去除的有效边界层厚度。该方法能够为定量化评价钢渣界面流动状态对夹杂物去除过程的影响提供理论指导,更为重要的是可以为耦合冶金反应器内的多相流模型和夹杂物去除模型提供方案,进而预测炼钢与连铸过程中夹杂物数量的演变规律。
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公开(公告)号:CN117236205B
公开(公告)日:2024-07-05
申请号:CN202310955766.4
申请日:2023-07-31
IPC分类号: G06F30/28 , G06F30/10 , G06F17/11 , G06Q10/04 , G06Q50/04 , G06F119/14 , G06F113/08
摘要: 本发明属于高品质钢冶炼技术领域,涉及一种预测钢液精炼过程中夹杂物上浮时间的方法及系统。该方法具体包括步骤为:预测钢液精炼过程中的宏观多相流场;将夹杂物均匀随机地注入到精炼过程的多相流场;确定夹杂物的捕获条件;计算多相流场中夹杂物的运动轨迹;通过对比夹杂物运动轨迹和捕获条件,输出捕获的夹杂物信息;通过分析捕获夹杂物信息,得到平均上浮时间、去除率与上浮时间的关系以及完全上浮时间。该方法不仅考虑了夹杂物的自身物性和尺寸,而且还与精炼工艺以及精炼过程的流场密切相关,其计算结果可以为定量化评价和优化精炼工艺及其参数提供理论依据;也可以为现场生产提供科学指导,确定精炼时间,优化生产实践。
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公开(公告)号:CN117347359A
公开(公告)日:2024-01-05
申请号:CN202311194654.8
申请日:2023-09-15
IPC分类号: G01N21/84 , G01N23/2251 , G06F17/11 , G06F17/15
摘要: 本发明属于冶金技术领域,涉及一种钙改性氧化铝夹杂物的预测和验证方法。本发明方法主要包括模型搭建和实验验证两部分,首先基于电中性原理,考虑物质在界面处的物质交换,提出以均相产物层为基础的夹杂物计算模型,并设计高温共聚焦实验对夹杂物颗粒的改性过程进行观察分析,最后通过收集模型所需的初始条件,利用实验数据对计算模型进行验证。针对现有钢中氧化铝夹杂物改性过程中存在夹杂物改性较快、无法对目标夹杂物进行全过程成分分析等问题。本发明提供的预测氧化铝夹杂物成分的计算方法,为控制钢中氧化铝夹杂物含量和提高钢产品质量提供了理论指导,并设计高温共聚焦实验为全过程原位观察夹杂物的改性行为提供了新的研究方法。
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