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提高耐磨复合钢板的纯净度

时间:2014-01-23 作者: 编辑: 点击:464 Views
  

耐磨复合钢板 LF炉精炼法可提高钢液的纯净度及满足连铸对钢液成分和温度的要求,能满足特殊钢、普通钢和铸钢等工业生产钢铁的质量要求,由于其结构简单、操作方便、功能多样化、投资少等优点,已经在我国得到了广泛应用,成为我国钢铁工业冶炼纯净钢的主要炉外精炼方法之一。 吹氩搅拌是LF精炼炉的一大特点,研究吹氩搅拌时流场形态及在钢液中发生的物理化学反应具有重要的意义。本课题对包钢150吨LF钢包炉的流场形态及吹氩脱碳过程进行模拟研究,本文采用FORTRAN语言作为自编程序工具,图形用TECPLOT软件进行处理。利用连续性方程,Navier-Stokes方程和湍流模型构成钢液流动的数学模型,用SIMPLE方法模拟钢液内速度场分布,统计方法计算弱流区的体积。气泡运动采用拉格朗日坐标下牛顿第二定律描述气泡的运动,采用四阶龙格库塔法方法进行计算,脱碳模型采用双模扩散及化学反应模型来描述。 通过对数值模拟结果的分析,分别比较了在给定位置、不同吹气量下流场形态和弱流区,通过对弱流区体积的比较,确定了最佳吹气量。计算了LF炉内氩气泡的运动轨迹、气泡速度和气泡长大的过程,确定了气泡的溢出速度及气泡运动在不同时刻的直径,通过统计得出气泡上浮速度的变化规律,以及气泡上升过程中长大的比率,通过模拟计算得出不同直径气泡的脱碳量,比较气泡直径不同时的脱碳能力及统计出气泡脱碳量。 根据模拟结果得出最佳喷吹流量可以提高吹氩气体对钢液的搅拌效率、加快温度的均匀化,同时也有利于夹杂物的去除,对气泡脱碳的研究能准确控制钢中碳含量,提高钢水品质,优化生产钢质量。

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