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连铸用铝碳耐火材料微结构调控研究进展 被引量：4
1
作者 王玉龙 王周福 +2 位作者 王玺堂 刘浩 马妍 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期63-72,共10页
铝碳耐火材料是连铸高温功能部件的常用材料之一,但随着钢铁连铸技术的不断发展,传统材料已不能满足要求。因此研究者常通过对原料的设计和工艺参数的优化使耐火材料在一定温度下具有特定的碳质原料自身结构、衍生碳结构和原位生成陶瓷... 铝碳耐火材料是连铸高温功能部件的常用材料之一,但随着钢铁连铸技术的不断发展,传统材料已不能满足要求。因此研究者常通过对原料的设计和工艺参数的优化使耐火材料在一定温度下具有特定的碳质原料自身结构、衍生碳结构和原位生成陶瓷相结构,即通过微结构调控的方法使材料具备良好的力学性能和抗热震性能,从而使铝碳功能部件适应连铸技术的发展需要。铝碳耐火材料的碳质原料结构按照特征可分为宏观片状、蠕虫状、纳米球状、管状等众多类型。研究表明,虽然具体机制不同,但这些特殊结构的存在通常对材料抗热震性能的提升有一定积极作用。衍生碳结构根据产生途径可分为残留的碳原子聚集体和气相沉积而成的新碳结构。对于酚醛树脂产生的碳原子聚集体,其本身难以石墨化,因此研究主要集中在催化石墨化方向。对于气相沉积碳,因为其生成常需要催化剂,所以研究主要集中在催化剂的催化机理及其对沉积碳结构的调控方向。而研究亦发现石墨化碳和气相沉积碳的存在往往有利于材料力学性能和抗热震性能的提升。原位生成陶瓷相结构依据控制因素可分为遗传控制和条件控制两类。前者结构与反应物原结构类似,受限制较大。而后者结构受工艺条件的影响更显著,更满足微结构调控的需要。一般认为,各原位陶瓷相的存在均与力学性能的提升联系紧密。而材料的力学性能及抗热震性能除了受到微结构形态特性影响外,还受到结构的物相特性及其分布等因素的影响。因此,必须采用合适的原料和工艺手段对特定微结构的形态、物相和分布进行整体调控以确保材料性能的提升。本文归纳了连铸用铝碳耐火材料中微结构调控的研究进展,分别对碳质原料自身结构、衍生碳结构、原位生成陶瓷相结构以及影响材料力学等性能的其他因素等进行了介绍,分析了目前研究的不足并展望了未来的研究方向,以期为高性能连铸用铝碳耐火材料的设计提供参考。 展开更多
关键词 连铸用铝碳耐火材料 微结构调控 原料设计 工艺参数优化 高温功能部件
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连铸用功能耐火材料的发展 被引量：33
2
作者 李红霞 刘国齐 +2 位作者 杨彬 杨金松 王新福 《耐火材料》 CAS 北大核心 2001年第1期45-49,共5页
新的冶炼技术和连铸新工艺的发展使连铸用功能耐火材料面临前所未有的挑战。研制开发多功能、高性能和长寿命的连铸用耐火材料是今后主要的研究课题。本文讨论了影响浸入式水口、长水口及整体塞棒使用寿命的主要因素 ,并阐述了改善性能。
关键词 功能耐火材料 连铸 浸入式水口 长水口 整体塞棒 使用寿命
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连铸用浸入式水口防结瘤研究进展 被引量：14
3
作者 刘国齐 李红霞 +6 位作者 袁磊 杨文刚 钱凡 马渭奎 于建宾 顾强 于景坤 《耐火材料》 CAS 北大核心 2021年第6期533-538,共6页
介绍了水口结瘤产生的原因、结瘤物的形成过程、防止水口结瘤的方法,重点综述了电场对浸入式水口结瘤的影响,包括浸入式水口荷电的基础理论和测量、浸入式水口荷电初步研究、电场条件下钢液对耐火材料润湿行为的影响、电场对熔融金属中... 介绍了水口结瘤产生的原因、结瘤物的形成过程、防止水口结瘤的方法,重点综述了电场对浸入式水口结瘤的影响,包括浸入式水口荷电的基础理论和测量、浸入式水口荷电初步研究、电场条件下钢液对耐火材料润湿行为的影响、电场对熔融金属中的氧化物夹杂的影响。基于流体力学、化学等因素对耐火材料材质、结构及夹杂物颗粒传递、黏附的影响规律,通过优化工艺条件、内壁复合防堵塞材料、创新浸入式水口结构、施加物理场等开展了较多的研究,使水口结瘤问题得到了一定程度的解决,但适用性不强、结瘤机制研究不深入等问题仍然很突出;利用电场调控防止浸入式水口结瘤堵塞作为一种新兴的防堵技术,虽然已在连铸现场试验中取得了一定的效果,但施加电场方式、电场参数及设备等工艺问题还需逐步完善,对夹杂物、浸入式水口材料在高温下的表面特性还需进一步深入研究。最后指出材料与外加电场结合将成为浸入式水口防堵塞技术的重要方向。 展开更多
关键词 连铸 浸入式水口 夹杂物 结瘤 堵塞 电场
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钢液对连铸用含碳耐火材料的侵蚀作用研究 被引量：13
4
作者 李红霞 杨彬 +1 位作者 刘国齐 程贺朋 《耐火材料》 EI CAS 北大核心 2007年第3期161-167,共7页
采用中频炉的实验室模拟试验(试验条件:钢液温度1600℃,浸入时间30min,气氛分别为空气和真空)和通过对用后耐火材料的显微结构分析,研究了钢液对3种连铸用含碳耐火材料(Al2O3-C、MgO-C和ZrO2-C)的侵蚀作用。结果表明,脱碳层的形成及钢... 采用中频炉的实验室模拟试验(试验条件:钢液温度1600℃,浸入时间30min,气氛分别为空气和真空)和通过对用后耐火材料的显微结构分析,研究了钢液对3种连铸用含碳耐火材料(Al2O3-C、MgO-C和ZrO2-C)的侵蚀作用。结果表明,脱碳层的形成及钢液中夹杂物与脱碳层中耐火氧化物的反应是材料蚀损的主要原因。因此,在含碳耐火材料接触钢液的表面形成致密耐火层,能有效抑制钢液对连铸用含碳耐火材料的侵蚀。 展开更多
关键词 连铸 含碳耐火材料 脱碳 侵蚀
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高效连铸用薄板坯浸入式水口结构设计 被引量：7
5
作者 杨文刚 李红霞 +3 位作者 刘国齐 马天飞 钱凡 于建宾 《耐火材料》 CAS 北大核心 2015年第5期332-334,338,共4页
为了得到适宜高速连铸用的浸入式水口,利用粒子图像测速系统(PIV)和DJ800水工测量系统,采用水模拟方法对不同结构的四孔浸入式水口(SEN)进行了模拟试验,研究不同出口面积比(分别为2 1 2、3 2 3、1 1 1和1 2 1),上导流岛夹角θ(分别为20&... 为了得到适宜高速连铸用的浸入式水口,利用粒子图像测速系统(PIV)和DJ800水工测量系统,采用水模拟方法对不同结构的四孔浸入式水口(SEN)进行了模拟试验,研究不同出口面积比(分别为2 1 2、3 2 3、1 1 1和1 2 1),上导流岛夹角θ(分别为20°、40°、60°和80°),以及下导流岛夹角α(分别为60°、80°、100°和120°)对结晶器内流场涡心位置、波动等的影响。结果表明,浸入式水口出口面积比和上下导流岛夹角对流场有明显的影响,当出口面积比为1 2 1,上导流岛夹角为80°,下导流岛夹角为100°时,结晶器内流场结构较合理。 展开更多
关键词 高效连铸 浸入式水口 结构 水模拟
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薄带连铸用BN基侧封板材料的性能研究及应用 被引量：8
6
作者 刘孟 宋仪杰 +3 位作者 徐晓虹 徐国涛 薛改凤 刘继雄 《耐火材料》 CAS 北大核心 2015年第5期357-360,共4页
为了开发适合用于薄带连铸生产的侧封板材料,以h-BN为主要原料,采用热压烧结工艺于1 800℃制备了BN-Si C-Zr O2系、BN-Si3N4系以及BN-Mg Al2O4系三种BN基复合材料,并测试和分析了烧结试样的力学性能、热性能、物相组成、显微结构以及薄... 为了开发适合用于薄带连铸生产的侧封板材料,以h-BN为主要原料,采用热压烧结工艺于1 800℃制备了BN-Si C-Zr O2系、BN-Si3N4系以及BN-Mg Al2O4系三种BN基复合材料,并测试和分析了烧结试样的力学性能、热性能、物相组成、显微结构以及薄带连铸效果。结果表明:最佳侧封板试样为1 800℃热压烧结的BNSi3N4系试样,其抗折强度为260.3 MPa,维氏硬度为343.5 kg·mm-2,热膨胀系数为2.8×10-6℃-1,1 100℃水冷热震次数>30次;XRD分析显示其主要晶相是h-BN、β-Si3N4以及Si Al ON相,SEM观察显示试样中晶体均被Si Al ON相包裹。薄带连铸试验显示,开发的BN-Si3N4系侧封板试样的耐磨性能及抗侵蚀性能均优于熔融石英质侧封板的。 展开更多
关键词 薄带连铸 热压烧结 h—BN 力学性能 热性能 显微结构
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薄带连铸用侧封板材料的研究现状 被引量：6
7
作者 刘孟 宋仪杰 +3 位作者 徐晓虹 薛改凤 刘继雄 徐国涛 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第13期117-121,共5页
钢铁薄带连铸生产技术是轧制技术的一个重要发展方向,侧封板材料起着约束金属液体,促进薄带成型,保证薄带边缘质量等重要作用,影响着整个薄带连铸系统的稳定性以及成本的高低。介绍了薄带连铸技术侧封板的性能要求,综述了国内外侧封板... 钢铁薄带连铸生产技术是轧制技术的一个重要发展方向,侧封板材料起着约束金属液体,促进薄带成型,保证薄带边缘质量等重要作用,影响着整个薄带连铸系统的稳定性以及成本的高低。介绍了薄带连铸技术侧封板的性能要求,综述了国内外侧封板材料的研究现状,分析了国内外所采用侧封板的材质种类及性能参数。结果表明,传统耐火材料不适合用作薄带连铸侧封板材质,以BN为基质的新型复合陶瓷材料是适合用于制备薄带连铸侧封板的材质。 展开更多
关键词 薄带连铸 侧封技术 固体侧封 陶瓷侧封板 BN基复合陶瓷
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铸铁水平连铸用圆结晶器水冷套换热计算方法的研究 被引量：4
8
作者 朱锦侠 张雷 +1 位作者 张云鹏 甘雨 《西安理工大学学报》 CAS 2001年第1期62-65,共4页
建立了铸铁水平连铸用圆结晶器水冷套的换热模型 ,给出了换热边界条件的确定方法。采用该计算方法可以计算不同水道结构参数和不同水流参数下水冷套的换热效果 ,其计算结果与实测结果基本符合。该计算方法可为设计结晶器水冷套时使用 ,... 建立了铸铁水平连铸用圆结晶器水冷套的换热模型 ,给出了换热边界条件的确定方法。采用该计算方法可以计算不同水道结构参数和不同水流参数下水冷套的换热效果 ,其计算结果与实测结果基本符合。该计算方法可为设计结晶器水冷套时使用 ,并可与已有铸铁水平连铸铸坯凝固过程数值模拟计算程序结合 ,使之更加完善。 展开更多
关键词 铸铁 连铸 水冷套 换热
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水平连铸用分离环的研究现状 被引量：8
9
作者 甄强 李文超 《耐火材料》 CAS 北大核心 1998年第4期234-237,共4页
介绍了水平连铸用分离环的材质、合成工艺、结构与特性的研究及其应用情况，指出了目前水平连铸用分离环存在的问题，并探讨了今后的发展方向。
关键词 水平连铸 分离环 耐火材料 连续铸钢
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薄带连铸用侧封板材料的研究进展 被引量：3
10
作者 陈磊 王玉金 +1 位作者 周玉 于艳 《耐火材料》 CAS 北大核心 2014年第2期155-160,共6页
侧封板是薄带连铸生产线的重要组成部分,因此对侧封板材料的实际使用工况进行了简要分析,进而对侧封板材料的材质、制备工艺及使用性能进行了较详细的综述,并讨论了存在的问题和可能的发展方向,指出侧封板材料是制约国内薄带连铸技术发... 侧封板是薄带连铸生产线的重要组成部分,因此对侧封板材料的实际使用工况进行了简要分析,进而对侧封板材料的材质、制备工艺及使用性能进行了较详细的综述,并讨论了存在的问题和可能的发展方向,指出侧封板材料是制约国内薄带连铸技术发展的关键技术瓶颈之一,目前虽然很难找到性能优越且成本较低的侧封板材料材质,但氮化硼质复合材料依然是今后侧封板发展的主要材料之一。 展开更多
关键词 薄带连铸 侧封板 耐火材料
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连铸用滑板的发展概况及其损毁机理 被引量：20
11
作者 张煦 李新健 +1 位作者 唐坤 张子翼 《耐火材料》 EI CAS 北大核心 2007年第3期225-229,共5页
着重介绍了连铸用滑板的发展概况以及滑板的分类,概括了各类滑板的制备工艺及其使用过程中的优缺点。在滑板的使用过程中,其损毁主要原因是热机械损毁和热化学损毁,并根据滑板损毁的主要原因简单介绍了防止滑板损毁的主要措施。
关键词 滑板 连铸 损毁机理
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铸铁水平连铸用圆结晶器冷却水道设计的研究 被引量：3
12
作者 朱锦侠 徐春杰 +2 位作者 张雷 张云鹏 甘雨 《西安理工大学学报》 CAS 2002年第1期40-43,共4页
利用计算机数值模拟方法系统地研究了铸铁水平连铸用矩形截面螺旋水道圆结晶器水冷套中水道结构尺寸和水流量对结晶器换热能力的影响。结果表明 :在等水压条件下 ,一定长度及直径的结晶器 ,其水道截面一定时 ,水道宽度是结晶器换热能力... 利用计算机数值模拟方法系统地研究了铸铁水平连铸用矩形截面螺旋水道圆结晶器水冷套中水道结构尺寸和水流量对结晶器换热能力的影响。结果表明 :在等水压条件下 ,一定长度及直径的结晶器 ,其水道截面一定时 ,水道宽度是结晶器换热能力的控制因素 ;在其它条件相同时 ,水道截面积增加能有效地提高换热能力 ;水流量在很大范围内对结晶器换热能力有调节作用。针对铸铁凝固特点 ,提出铸铁水平连铸用圆结晶器冷却水道的设计原则。 展开更多
关键词 水冷套 水道设计 铸铁连铸
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薄板坯连铸用浸入式水口的性能与使用 被引量：3
13
作者 李永全 李泽亚 金从进 《耐火材料》 EI CAS 北大核心 2005年第4期277-279,共3页
针对薄板坯连铸用浸入式水口的使用条件,选择了水口不同部位的材质。以板状刚玉、氧化铝粉、锆莫来石、电熔稳定氧化锆、电熔镁砂、天然鳞片状石墨等为原料制备了浸入式水口,重点研究水口本体铝碳材料的抗氧化性能和渣线锆碳材料的抗侵... 针对薄板坯连铸用浸入式水口的使用条件,选择了水口不同部位的材质。以板状刚玉、氧化铝粉、锆莫来石、电熔稳定氧化锆、电熔镁砂、天然鳞片状石墨等为原料制备了浸入式水口,重点研究水口本体铝碳材料的抗氧化性能和渣线锆碳材料的抗侵蚀性能,并模拟现场使用条件进行了烘烤试验。结果表明:所研制的水口材料性能完全满足使用要求,烘烤时无氧化和剥落;在薄板坯实际连铸生产条件下,所研制的浸入式水口稳定地实现了24炉连浇,为相关的浸入式水口研究提供了良好的基础。 展开更多
关键词 浸入式水口 薄板坯连铸 铝碳材料 锆碳材料 抗侵蚀性能 锆莫来石 电熔镁砂 烘烤试验 稳定氧化锆 鳞片状石墨
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连铸用无碳功能耐火材料的研究进展 被引量：11
14
作者 徐延庆 《耐火材料》 CAS 北大核心 2003年第3期170-172,共3页
介绍了汽车钢板的发展趋势及其对纯净钢冶炼的要求 ,详细分析了目前钢包和中间包用含碳耐火材料的使用情况及对钢水和钢坯增碳的影响。综述了无碳浸入式水口、长水口、滑板的研究和使用现状 。
关键词 连铸 无碳耐火材料 功能耐火材料 研究进展 汽车钢板 纯净钢
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浇铸管坯连铸用浸入式水口结瘤研究
15
作者 冯秀梅 《青岛农业大学学报（自然科学版）》 2009年第4期337-339,344,共4页
利用成都钢管厂浇铸管坯后的浸入式水口,采用扫描电镜和χ-射线衍射分析浇铸后水口结瘤物的微观组织结构,从结瘤物的生成和黏附过程两方面对铝碳质复合浸入式水口浇铸管坯时水口结瘤物附着机理进行了探讨。
关键词 管坯 连铸 浸入式水口 结瘤
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钢水的钙处理与连铸用耐火材料发展的新趋势 被引量：3
16
作者 苏留记 张广智 《耐火材料》 CAS 北大核心 1995年第4期234-237,共4页
用化学热力学和相图原理，分析了ＣａＳｉ处理钢水中钙对连铸用Ａｌ_２Ｏ_３－Ｃ质耐火材料的化学蚀机理；指出在Ａｌ_２Ｏ_３－Ｃ质控制元件的关键部位用ＭｇＯ－Ｃ质材料进行复合，是钙处理钢水连铸用耐火材料发展的新趋势。
关键词 铝炭质 耐火材料 连铸 钢水 钙处理
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连铸用功能耐火材料的现状及发展趋势 被引量：16
17
作者 贺中央 《耐火材料》 CAS 北大核心 2011年第6期462-465,474,共5页
介绍了钢包底吹氩透气砖、滑动水口、连铸三大件和ZrO2质水口等连铸用功能耐火材料的现状及发展趋势,认为:现代连铸生产工艺对连铸用功能耐火材料长寿命和高适应性的要求越来越高,单一材质体系很难满足要求;根据产品不同部位的损毁方式... 介绍了钢包底吹氩透气砖、滑动水口、连铸三大件和ZrO2质水口等连铸用功能耐火材料的现状及发展趋势,认为:现代连铸生产工艺对连铸用功能耐火材料长寿命和高适应性的要求越来越高,单一材质体系很难满足要求;根据产品不同部位的损毁方式和特点及浇铸钢种和冶炼工艺的不同,针对性地研发新材料将是连铸用功能耐火材料发展的现实要求;从材质发展的角度来看,连铸用功能耐火材料的材质向多样化、复合化发展将是必然的趋势。 展开更多
关键词 连铸 功能耐火材料 透气砖 滑动水口 连铸三大件 ZrO2质水口
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洁净钢炉外精炼与连铸用耐火材料及其发展 被引量：9
18
作者 洪学勤 李具中 +3 位作者 易卫东 宋泽啟 雷中兴 易献勋 《耐火材料》 CAS 北大核心 2012年第2期81-86,95,共7页
简述了洁净钢炉外精炼与连铸用耐火材料的现状及发展方向,主要介绍了精炼钢包系统、RH精炼系统、中间包系统用耐火材料的材质选择及技术进步,同时强调了耐火材料的管理及创新在洁净钢生产中的作用。
关键词 洁净钢 炉外精炼 连铸 管理创新 耐火材料
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连铸用耐火材料的技术发展动向 被引量：1
19
作者 郑安忠 《耐火材料》 CAS 北大核心 1993年第1期50-53,共4页
关键词 连铸 耐火材料 中间包 内衬
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无氧铜杆的上引连铸用石墨模 被引量：1
20
作者 黄德训 《机械工程材料》 CAS 1985年第6期-,共3页
一前言石墨模作为无氧铜杆的引模,在上引连铸操作过程中,将建立比较稳定的结晶条件。石墨模性能将影响无氧铜杆及其制品的质量和生产效率。采用普通石墨制做的石墨模性能较低,使用效果较差。采用本试验提供的石墨模,性能较好,使用效果... 一前言石墨模作为无氧铜杆的引模,在上引连铸操作过程中,将建立比较稳定的结晶条件。石墨模性能将影响无氧铜杆及其制品的质量和生产效率。采用普通石墨制做的石墨模性能较低,使用效果较差。采用本试验提供的石墨模,性能较好,使用效果显著。本文主要阐述本试验提供的石墨模的试制、试验及结果情况。二工艺设计及性能分析石墨模的主要作用是建立比较稳定的结晶条件。熔融铜的相变条件,将影响无氧铜杆的内部结构和性能。同时,熔融铜结晶成铜杆。 展开更多
关键词 无氧铜杆 石墨 工艺设备 黑色颜料 上引连铸 墨模
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