電磁出鋼系統(tǒng)中鋼包開澆效果的影響因素分析.pdf

1、隨著科學技術的不斷發(fā)展，對鋼材的質量的要求也越來越高，鋼材的質量正逐漸成為鋼材市場中利潤最大化的重要因素。鋼材質量的要求主要表現(xiàn)在提高鋼材潔凈度方面。然而，中國大部分潔凈度較高的鋼材主要是依靠于國外進口，這也是中國鋼鐵行業(yè)的一大瓶頸。依托國家的政策和滿足高效、節(jié)能、環(huán)保的發(fā)展要求，本課題組提出了新型電磁出鋼的方法。與傳統(tǒng)的出鋼方法相比，其主要特點是用與鋼液成分相近或相同的鐵碳合金顆粒取代傳統(tǒng)的引流砂作為引流劑，在開澆時，通過鋼包底部的電

2、磁感應加熱裝置迅速將上水口內部的凝固殼熔化，達到開澆的目的。這種方法不僅提高了開澆效果，使開澆率達到100％，減少了工人勞動強度，而且鐵碳合金顆粒對鋼液沒有污染，提高了鋼液的潔凈度，為高附加值鋼種的開發(fā)創(chuàng)造了良好的條件。
　　在電磁出鋼系統(tǒng)中，開澆時間的研究同樣不容忽視，該系統(tǒng)能否高效快速的開澆將成為該設備能否被工業(yè)應用的一個至關重要的前提條件。為了達到快速開澆的目的，通過自行設計的實驗裝置，在相同的實驗條件下，考察了采用不同的鐵

3、碳合金顆粒的尺寸大小、形狀、材質，以及不同的加熱線圈位置，加載功率等方面對開澆效果的影響。另外，如何在鋼包底部安裝感應線圈才能達到優(yōu)良的開澆效果和實現(xiàn)裝置的安全性是一個值得考慮的問題。為此，我們還考察了在不同的鐵碳合金的物性條件下，上水口內部固液界面的變化情況，借以來反應凝固層在水口內的位置變化規(guī)律。通過數(shù)據(jù)分析，實驗結果為電磁出鋼方法在工業(yè)上的應用提供了理論支持，為以后的現(xiàn)場實驗提供的寶貴的參考數(shù)據(jù)。
　　本文獲得的主要結論如下

4、:
　　(1)在相同條件下，使用鑄鐵顆粒作為填裝料時，固液界面下移量較鑄鋼顆粒大，開澆時間也較短，及開澆效果好;鐵碳合金顆粒的形狀對固液界面的下移量和開澆時間的影響效果都不是很明顯;鐵碳合金顆粒的粒徑越大，固液界面的下移量越大;使用Φ2.0的球形鑄鐵顆粒時，開澆效果最好;
　　(2)在鋼液溫度為1600℃，水口內的填裝料采用Φ2.0鑄鐵顆粒的條件下，線圈頂端距坩堝底端距離與開澆時間的關系呈現(xiàn)出指數(shù)函數(shù)的變化規(guī)律;