摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第1章 文献综述 | 第13-50页 |
1.1 引言 | 第13-14页 |
1.2 转炉复合吹炼与低碳洁净钢 | 第14-26页 |
1.2.1 转炉复合吹炼的技术特征 | 第14页 |
1.2.2 转炉熔池中的碳-氧反应 | 第14-22页 |
1.2.3 转炉脱碳过程的脱磷技术 | 第22-26页 |
1.3 超低碳钢精炼与RH真空脱碳处理 | 第26-34页 |
1.3.1 真空处理工作原理 | 第26-27页 |
1.3.2 真空脱碳反应的基础 | 第27-30页 |
1.3.3 快速深脱碳技术 | 第30-34页 |
1.4 RH精炼钢水洁净度及夹杂物控制技术 | 第34-47页 |
1.4.1 基于CSP产线的超低碳钢生产要求 | 第34-35页 |
1.4.2 钢中氧化物夹杂的去除和低氧化生产 | 第35-40页 |
1.4.3 钢中夹杂物的变性与Ca处理技术 | 第40-47页 |
1.5 本工作总体研究方案 | 第47-50页 |
1.5.1 问题的提出 | 第47-48页 |
1.5.2 本文的总体思路、主要研究内容及目标 | 第48-50页 |
第2章 复吹转炉冶炼低碳洁净钢技术的研究 | 第50-72页 |
2.1 引言 | 第50页 |
2.2 研究方法 | 第50-54页 |
2.2.1 主体装备和操作条件 | 第50-51页 |
2.2.2 试验方案 | 第51-54页 |
2.3 试验结果与讨论 | 第54-67页 |
2.3.1 转炉顶吹高效供氧与优先脱磷 | 第54-59页 |
2.3.2 转炉底吹工艺优化与终点碳-氧关系 | 第59-63页 |
2.3.3 熔池终点氧化特性的研究 | 第63-67页 |
2.4 复吹转炉冶炼洁净钢的效果 | 第67-71页 |
2.4.1 优先脱碳缩短供氧时间 | 第67-68页 |
2.4.2 促进转炉钢水低氧化 | 第68-69页 |
2.4.3 出钢磷含量 | 第69-70页 |
2.4.4 转炉终点的主要技术指标 | 第70-71页 |
2.5 本章小结 | 第71-72页 |
第3章 RH真空处理的环流与混合特性研究 | 第72-91页 |
3.1 引言 | 第72页 |
3.2 研究方法 | 第72-78页 |
3.2.1 试验原理 | 第72-74页 |
3.2.2 RH冷态模型参数 | 第74-76页 |
3.2.3 试验装置 | 第76-77页 |
3.2.4 试验方案 | 第77-78页 |
3.3 试验结果与讨论 | 第78-90页 |
3.3.1 RH真空处理过程熔体流态 | 第78-80页 |
3.3.2 钢包内的混匀时间特性 | 第80-84页 |
3.3.3 RH装置的循环流量研究 | 第84-90页 |
3.4 本章小结 | 第90-91页 |
第4章 超低碳钢高效脱碳技术研究 | 第91-111页 |
4.1 引言 | 第91页 |
4.2 研究方法 | 第91-93页 |
4.2.1 RH法的技术原理 | 第91-92页 |
4.2.2 试验方案 | 第92-93页 |
4.3 结果与讨论 | 第93-103页 |
4.3.1 真空处理前钢水的初始条件 | 第93-94页 |
4.3.2 真空处理期间钢水的脱碳与增碳 | 第94-97页 |
4.3.3 压降速率对脱碳的影响 | 第97-98页 |
4.3.4 提升气体流量模式 | 第98-99页 |
4.3.5 强制吹氧脱碳 | 第99-101页 |
4.3.6 连铸过程钢水的增碳行为及对策 | 第101-103页 |
4.4 真空脱碳反应过程的研究 | 第103-110页 |
4.4.1 真空脱碳反应的的热力学极限 | 第103-104页 |
4.4.2 RH脱碳速率方程 | 第104-108页 |
4.4.3 脱碳反应的传质行为 | 第108-110页 |
4.5 本章小结 | 第110-111页 |
第5章 超低碳钢水脱氧技术研究 | 第111-131页 |
5.1 引言 | 第111页 |
5.2 研究方法 | 第111-114页 |
5.2.1 试验主体装置 | 第111-112页 |
5.2.2 试验方法 | 第112-114页 |
5.3 结果与讨论 | 第114-121页 |
5.3.1 超低碳钢精炼过程T.O量的变化 | 第114页 |
5.3.2 炉渣与钢水氧位对钢中T.O的影响 | 第114-116页 |
5.3.3 吹氧脱碳和铝热升温对钢中T.O量的影响 | 第116-117页 |
5.3.4 钢包顶渣成分的影响 | 第117-120页 |
5.3.5 吹氩模式和纯脱气时间的影响 | 第120页 |
5.3.6 抑制连铸过程钢水的二次氧化 | 第120-121页 |
5.4 脱氧速率模型的研究与钢中T.O量预测 | 第121-129页 |
5.4.1 假定条件 | 第121-122页 |
5.4.2 RH脱氧反应速率方程推导 | 第122-124页 |
5.4.3 方程主要参数确定 | 第124-126页 |
5.4.4 脱氧速率方程的验证 | 第126-127页 |
5.4.5 钢中T.O量预测 | 第127-129页 |
5.5 本章小结 | 第129-131页 |
第6章 CSP产线超低碳钢钙处理工艺研究 | 第131-148页 |
6.1 引言 | 第131页 |
6.2 CSP流程钢水连浇性及水口结瘤现象 | 第131-136页 |
6.2.1 超低碳钢生产现状 | 第131-132页 |
6.2.2 水口结瘤物的组成与形貌 | 第132-135页 |
6.2.3 夹杂物控制目标 | 第135-136页 |
6.3 试验方法 | 第136-138页 |
6.3.1 超低碳钢Ca处理方法 | 第136-137页 |
6.3.2 钢中夹杂物检测方法 | 第137-138页 |
6.4 试验结果分析 | 第138-143页 |
6.4.1 水口结瘤情况 | 第138-139页 |
6.4.2 钢水中Ca浓度的变化 | 第139页 |
6.4.3 钢中T.O量变化 | 第139-140页 |
6.4.4 Ca处理前后[C]、[N]、[S]含量变化 | 第140-141页 |
6.4.5 不同工序钢中夹杂物的组成 | 第141-143页 |
6.5 工艺优化与效果 | 第143-146页 |
6.5.1 工艺优化 | 第143-144页 |
6.5.2 应用效果 | 第144-146页 |
6.6 本章小结 | 第146-148页 |
第7章 钙处理条件下超低碳钢夹杂物的变性机理 | 第148-171页 |
7.1 引言 | 第148页 |
7.2 CSP连铸水口结瘤机理分析 | 第148-152页 |
7.2.1 结瘤物初始层 | 第148-149页 |
7.2.2 过渡层结瘤物 | 第149-150页 |
7.2.3 沉积层结瘤物 | 第150-151页 |
7.2.4 结瘤机理分析 | 第151-152页 |
7.3 钙铝酸盐及CAS夹杂物生成的热力学关系 | 第152-161页 |
7.3.1 Al-O-Ca-Fe平衡与形成铝酸盐的热力学条件 | 第152-158页 |
7.3.2 Al-S-Ca-O平衡关系与形成CaS的热力学条件 | 第158-161页 |
7.4 精炼过程夹杂物的转变机理 | 第161-170页 |
7.4.1 铝脱氧对形成Al_2O_3夹杂物的影响 | 第161-163页 |
7.4.2 钢中Al_2O_3向Al_2O_3–MgO二元系的转变 | 第163-166页 |
7.4.3 钢中复合夹杂物CaO-MgO(SiO_2)-Al_2O_3的生成 | 第166-169页 |
7.4.4 精炼过程夹杂物转变规律的研究 | 第169-170页 |
7.5 本章小结 | 第170-171页 |
第8章 结论 | 第171-176页 |
参考文献 | 第176-190页 |
致谢 | 第190-191页 |
附录1 攻读博士学位期间取得的科研成果 | 第191-193页 |
附录2 攻读博士学位期间参加的科研项目 | 第193页 |