耐火材料物性参数对脱硫喷枪热应力的影响

耐火材料 , 2004, 38(6): 429-431. doi: 10.3969/j.issn.1001-1935.2004.06.017

耐火材料物性参数对脱硫喷枪热应力的影响

李江 ^1, , 李楠 ^2, , 陈峰军 ^3, , 李远兵 ^4, , 戚建强 ^5,

1.武汉科技大学高温陶瓷与耐火材料湖北省重点实验室,武汉,430081

2.武汉科技大学高温陶瓷与耐火材料湖北省重点实验室,武汉,430081

3.华中科技大学机械学院

4.武汉科技大学高温陶瓷与耐火材料湖北省重点实验室,武汉,430081

5.武汉科技大学高温陶瓷与耐火材料湖北省重点实验室,武汉,430081

关键词：铁水脱硫 , 喷枪 , 耐火材料 , 热应力 , 热导率 , 热膨胀系数 , 弹性模量

Effects of property parameters of refractories on thermal stresses of desulphurizing lance

应用有限元法对某混铁车铁水脱硫喷枪的工作温度场与应力场进行了动态仿真,分析了喷枪用耐火材料物性参数(热导率、热膨胀系数和弹性模量)对喷枪最大热应力的影响.结果表明:喷枪的最大热应力与喷枪耐火材料的热导率呈对数函数关系,即当热导率较小(<2 W·(m·K)-1)时,其对最大热应力的影响较大;当热导率较大时,对最大热应力的影响变小.喷枪的最大热应力随喷枪耐火材料的热膨胀系数变化的规律为一条高次曲线,热膨胀系数约为1.0 ×10-5K-1时,最大热应力的值最小;喷枪的最大热应力随耐火材料的弹性模量的提高而线性增大.

参考文献

[1]	Takashi Matsunaga;Ichiro Takita;Kazushige Yamaguchi .Effect of pipe and castable on spalling resistance of lance pipe[J].Taikabutsu Overseas,1994,14:35-41.
[2]	杨世铭.传热学基础[M].北京:高等教育出版社,1991
[3]	王国强.实用工程数值模拟技术及其在ANSYS上的实践[M].西安:西北工业大学出版社,1999:166-171.
[4]	张欣欣.连铸滑动水口高温陶瓷材料滑板的热冲击分析[J].钢铁,1998(07):0.
[5]	熊兆贤.材料物理导论[M].北京:科学出版社,2001:66-67.

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