李红光
钢铁
doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2015.04.016
通过对管坯钢代表钢种进行热力学模拟计算,设计了管坯钢脱氧工艺以及精炼渣系控制工艺.采用不同的深脱氧措施和钢包渣组成控制方案可满足不同品种对钢质的要求.工业试验表明,工艺措施实施以后,管坯钢纯净度得到有效控制.精炼终渣光学碱度控制在0.75 ～0.80、CaO/Al2O3控制在2.0 ～2.5时,钢液T[O] ＜20× 10-6;[Als] ＞0.015％时铸坯T[O] ＜20× 10-6,而[Als] ＞0.020％时,铸坯T[O]＜15×10-6.非金属夹杂总含量平均为21.6×10-6,夹杂评级全部满足要求.[S]要求较高的代表品种B(PSL2)、JS25Mn,平均硫含量分别为0.005％、0.008％.
关键词:
管坯钢
,
热力学模拟
,
精炼
,
脱硫率
,
纯净度
,
非金属夹杂
,
T[O]
,
[S]
曹战民
,
朱骏
,
朱鸿民
,
乔芝郁
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2008.04.017
基于多元多相平衡原理, 建立了氢气还原NbCl5和SnCl2蒸汽合成Nb3Sn超细粉末过程的热力学模型, 使用FactSage软件计算了NbCl5, SnCl2的蒸发温度和载气Ar(g)用量, H2(g)用量和还原反应温度、收集温度等关键参数对反应产物的影响.计算结果给出了合成Nb3Sn(s)所需要的蒸发温度与载气使用量的组合、不同还原反应温度时99%转化率时所需要的最小H2(g)用量以及不同收集温度时最终固体产物中杂质的含量.
关键词:
Nb3Sn
,
合金粉末
,
氢还原
,
热力学模拟
,
FactSage
赵世贤
,
蔡斌利
,
孙红刚
,
李鹏涛
,
闫双志
,
石干
,
王刚
耐火材料
doi:10.3969 /j.issn.1001 -1935.2015.01.003
为了研究水煤浆气化炉工作过程中煤渣对高铬砖的侵蚀机制，对不同性质气化炉渣对高铬砖的侵蚀进行了热力学模拟计算。结果表明，酸性渣和碱性渣对高铬砖具有不同的侵蚀机制：酸性渣与高铬砖作用生成FeCr2 O4相，且酸性渣不溶解砖中的 Al2 O3；碱性渣与高铬砖作用后同时生成 FeCr2 O4和 MgCr2 O4相，碱性渣能够溶解高铬砖中的部分 Al2 O3，可能增加碱性渣对高铬砖的渗入深度。同时，对在酸性渣中使用后的气化炉用高铬残砖进行了显微结构和相分析，证明与热力学模拟计算结果相吻合，说明热力学模拟计算能够对气化炉渣与耐火材料的相互作用机制、化学反应、复杂的物相形成进行评价和预测。
关键词:
热力学模拟
,
气化炉
,
煤渣
,
高铬砖
,
侵蚀机制
赵丽娜
,
唐国章
,
李俊国
,
冯帅
钢铁
doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2015.04.018
针对轴承钢四元精炼渣系,采用FactSage热力学软件,对碱度、Al2O3和MgO含量影响该渣系黏度的规律进行了模拟,并将模拟结果与渣系实测黏度进行比较,为精炼渣系优化提供了理论基础.结果表明,FactaSage热力学软件能够很好地模拟精炼渣系黏度的变化规律;渣系黏度随碱度的增加而呈现先降低后增加的趋势,低碱度时,碱性氧化物的加入促进硅酸盐类矿物的解体,α-C2S析出量快速减少,熔渣黏度逐渐减小,而高碱度时,碱性氧化物含量增加促使以氧化钙和氧化镁为主要成分的固溶体析出量逐渐增加,熔渣黏度逐渐增加;随着Al2O3含量增加,渣系黏度不断减小,Al2O3含量较低时,Al2O3含量的增加能够快速降低α-C2S以及以CaO和MgO为主要成分的固溶体的析出量,渣系黏度快速降低,Al2O3含量较高时,固相析出量相对较少,Al2O3含量变化对渣系黏度的影响较小;在低温区,MgO对渣中网状结构的调节作用与固相析出共同影响渣系黏度,黏度随MgO含量的增加呈现先降低后增加的趋势,在高温区,渣系黏度主要取决于以CaO和MgO为主要成分的固溶体析出量,使得渣系黏度随MgO含量的增加而增加.
关键词:
CaO-MgO-SiO2-Al2O3四元渣系
,
热力学模拟
,
黏度
,
碱度
,
Al2O3
,
MgO
路妍
,
王军华
,
苏杰
,
杨卓越
,
谢刚
材料导报
通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)及物理化学相分析等实验手段研究了不同奥氏体化温度处理状态下30Cr3SiMnNiW钢的微观组织.针对高温平衡相的稳定性及其合金成分与温度的关系,采用热力学及固溶度积经验公式进行了计算,结果表明,860～950C淬火后,马氏体板条束间弥散分布少量未溶M6C相,富集W、Mo、Fe等元素,950℃时完全溶解；完全奥氏体化处理时,由于VC相的固溶度积较大,并未沉淀析出,完全固溶于基体.
关键词:
30Cr3SiMnNiW钢
,
热力学模拟
,
固溶度积计算
,
未溶相
李艳华
,
韩兵强
,
贺恒星
,
刘延山
,
李楠
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2014.05.010
以5～3 mm棕刚玉和3～1、≤1 mm板状刚玉为骨料，以0．074 mm电熔白刚玉、0．088 mm电熔镁砂和0．061 mm尖晶石为细粉，以ρ-Al2O3微粉为结合剂，研究了加入质量分数8％的90尖晶石和加入质量分数7％的97电熔镁砂细粉的铝镁质浇注料常温物理性能、抗LF渣的侵蚀和渗透性能。采用SEM对侵蚀后试样进行了显微结构分析，并利用热力学软件Factsage 6．2对侵蚀过程进行了模拟。结果表明：加入质量分数8％的90尖晶石的铝镁浇注料比加入质量分数7％的97电熔镁砂的铝镁浇注料在各温度处理后的常温强度高，显气孔率低，体积密度大，抗LF渣渗透性能优异。铝镁浇注料中引入较多MgO在高温下大量形成原位尖晶石，易造成较大的体积膨胀，对抗渣渗透性能不利，但有利于吸收渣中FeO、MnO，提高渣的黏度，对抗渣侵蚀性能有利。试验结果与热力学软件模拟结果吻合。
关键词:
铝镁浇注料
,
ρ-Al2 O3
,
尖晶石
,
抗渣性能
,
热力学模拟
高杰
,
李友胜
,
韩兵强
,
李楠
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2011.01.005
以菱镁矿粉(d<,50>=6.62 μm)、m-ZrO<,2>微粉(d<,50>=3.99μm)、α-Al<,2>O<,3>微粉(d<,50>=1.89μm)为原料,采用半干法成型,于1 600 ℃保温3 h烧成后制成MgO-MgAl<,2>O<,4>、MgO-ZrO<,2>和MgO-MgAl<,2>O<,4>-ZrO<,2>质试样,检测试样的加热永久线变化率、显气孔率、体积密度、抗渣侵蚀性、抗渣渗透性,并利用Factsage6.1热力学软件对试样的抗渣性进行了分析.结果表明:1.MgO-ZrO<,2>材料的烧结性能优于MgO-MgAl<,2>O<,4>材料及MgO-MgAl<,2>O<,4>-ZrO<,2>材料;2.在MgO-MgAI<,2>O<,4>材料中引入ZrO<,2>,有利于提高其抗渣侵蚀性,但抗渣渗透性较差,主要同试样的组织结构相对疏松及熔渣中的Fe<'3+>和Mg<'2+>的渗透有关;3)试验结果与热力学模拟结果吻合较好.
关键词:
热力学模拟
,
抗渣性能
,
MgO-ZrO2材料
,
MgO-MgAl2O4材料
,
MgO-MgAl2O4-ZrO2材料
,
CaZrO3
陈兢
,
傅培舫
,
张斌
,
周怀春
工程热物理学报
采用化学热力学平衡的方法,对秸秆燃烧中K、Na、Cl的转化规律及形成的产物进行了研究,并与锅炉采样结果对照,讨论了生物质锅炉过热器严重积灰烧结的原因.研究结果表明,生物质中的K、Na、Cl在燃烧温度小于600℃时只存在于固相中.当温度大于600℃时产生气态的KCl、NaCl、KOH、NaOH、K、Na等.现场采样结果表明,生物质锅炉的过热器积灰烧结问题正是由这些气态碱金属化合物的凝结和硫酸盐化而引起的.
关键词:
生物质
,
碱金属
,
积灰烧结
,
化学平衡
,
热力学模拟
