一、精炼条件对狭缝式透气砖使用效果的影响(论文文献综述)
程荣[1](2022)在《旋流钢包反应器传输过程的机理研究》文中研究说明目前,LF钢包精炼炉通常采用底吹氩气搅拌的方式,但是氩气泡直接上浮带动钢包内的钢液以纵向流动为主,钢包底部边缘区域钢液流动性很差,因此底吹氩气钢包内钢水速度分布极不均匀,包底区域存在较大体积的死区,不利于合金混匀、夹杂物去除及脱硫等物理化学过程。本文提出一种旋流钢包精炼反应器,通过侧吹氩气让钢包内钢液主体形成横向旋转流动+纵向流动,改善钢包动力条件,提高精炼效率,为此展开了一系列研究。建立了氩气在透气砖内流动及传热流—固耦合三维数学模型,模型考虑了氩气的可压缩性,及氩气与透气砖之间的热交换。探究了透气砖安装高度、氩气流量及透气砖种类对透气砖出口处氩气速度、密度及黏度等流动特性参数的影响规律。研究结果表明,采用狭缝式透气结构、透气砖距液面较近的距离及较大的氩气流量都有利于增大透气砖出口处氩气的速度。氩气流量为800 NL/min时,狭缝式透气砖出口处氩气速度可达到150 m/s以上。当出口处速度增加至250 m/s以后速度增加缓慢,速度增加至接近300 m/s时,增大氩气流量对提高速度的作用将不明显。通过拟合得到透气砖出口处氩气流动特性参数与氩气流量之间的经验公式,为建立钢包吹氩搅拌过程的水模型冷态实验及数学模型提供了必要的参数条件。采用水模型冷态实验和数值模拟相结合的方法比较了底吹水模型钢包和水模型旋流钢包的示踪剂混匀和模型夹杂物去除行为。底吹水模型钢包双孔底吹0.18 Nm3/h氮气流量(对应原型钢包现有气量)时,混匀时间为118 s,底吹搅拌10 min仅去除36.53%的模型夹杂物。而旋流水模型钢包4孔侧吹2.4 Nm3/h氮气流量时的混匀时间仅为27 s,吹气搅拌2 min实现90%以上模型夹杂物去除。这是由于相比较双孔底吹,4孔侧吹加强了水模型钢包内水的横向流动,提升了水的平均速度,减小了死区比例,使得水的速度分布更加均匀,更加有效地带动了水模型钢包内各区域水的循环流动,加快了水与油层的循环接触,因此缩短了混匀时间,提高了夹杂物去除速率。进行了旋流钢包侧吹氩气搅拌的工业试验。通过对现场钢包及供气系统进行改造升级,实现了精炼生产过程中侧吹氩气搅拌的操作。相比较单孔底吹100 NL/min氩气流量的搅拌方式,4孔侧吹1600 NL/min时锰铁合金混匀时间缩短2倍以上,全氧含量从33 ppm降低至11 ppm,大颗粒夹杂物数量密度去除的平均速度从0.029 cm-3·min-1提升至0.114 cm-3·min。旋流钢包可以大幅缩短锰铁合金的混匀时间,提高大颗粒夹杂物的去除速率。建立了预测合金混匀时间和夹杂物去除效率的数学模型,模拟结果与工业试验结果较吻合。
肖同达,刘光明,杨东明,袁文燮,张洪雷[2](2021)在《弥散式供气砖在300t钢包中的应用》文中提出钢包狭缝式供气砖在精炼过程中出现底吹弱或底吹失败的现象,导致钢液温度、成份不均匀影响铸坯质量,精炼时间延长甚至生产被迫中断。将弥散式供气砖应用于300t钢包精炼中,解决了狭缝式供气砖夹钢问题,改善了铸坯质量,提高了精炼环节钢包吹通率,满足生产工艺要求。
张兴华,王宝玉,史朝霞[3](2021)在《Al2O3-SiO2-Cr2O3-ZrO2质弥散-狭缝复合式透气砖的设计与应用》文中指出为减少钢厂钢包透气砖氧气清扫,通过合理的透气方式设计、材质选择研制出了Al2O3-SiO2-Cr2O3-ZrO2质复合弥散式透气砖,并对该材质进行了分析研究。工业试验证明该产品可降低80%以上的氧气清扫次数,同时该产品具有气体流量大,使用寿命和狭缝式透气砖相媲美等特点。
熊鑫[4](2021)在《颗粒堆积型刚玉质多孔透气材料制备及气体渗流行为》文中研究指明钢包底吹氩工艺是一种成本低、操作简单、精炼效果好的炉外精炼技术,其中,透气砖是实现钢水吹氩处理的重要功能元件。当前我国钢铁企业广泛选用狭缝型透气砖作为透气元件,在精炼后期的“软吹”氩处理阶段,普遍存在钢水中夹杂物去除效率较低的问题,这显然不利于洁净钢、高洁净钢的冶炼。弥散型透气砖中有大量呈弥散分布的贯通气孔,气体经过透气砖进入高温熔体中可以形成尺寸细小且均匀的气泡群,这对于提高钢水纯净度有着积极影响。弥散型透气砖作为一种典型的颗粒堆积型多孔透气材料,由于骨料颗粒粒度和形状均存在各异性,以及受成型及热处理过程中所伴随的各种物理化学反应等因素的影响,材料中的气孔大小、形状及尺寸分布等显得尤其复杂。因此,从颗粒堆积角度出发探讨影响颗粒堆积型多孔透气材料气孔结构特征的关键因素,揭示气孔结构参数对多孔透气材料透气性能的影响,实现多孔透气材料透气性能的可调可控具有重要意义。另外,在服役过程中透气砖与钢水直接接触,需要承受很大的钢水重力及钢流和气流的冲刷力,因而透气砖应兼具高温下力学强度高和透气性好这两种特性,如何均衡材料的力学强度和透气性能显得尤为关键。基于此,本论文的研究内容主要包括:从骨料/基质配比、骨料粒度及骨料形状的角度对颗粒堆积型多孔透气材料的气孔结构参数进行调控,并对多孔透气材料的透气性能、力学性能进行研究;从结合界面设计出发,通过在骨料颗粒结合界面处原位生成板片状的六铝酸钙和六铝酸镧,研究了高温功能相的引入对多孔透气材料力学强度、气孔结构参数及透气性能的影响,并探讨了相关的影响机理;采用金属直接氧化结合工艺,以期在较低热处理温度下制备出具有较高强度的多孔透气材料,研究了金属Al粉加入量及其与单质Si粉的复合引入对多孔透气材料显微结构、物相组成、常温和高温力学强度及气体渗流行为的影响;基于Forchheimer方程对气体在多孔透气材料中的气体渗流曲线进行拟合分析,采用灰色关联理论来评估气体渗流系数(k1和k2)与气孔结构参数的相关性;最后,采用物理水模型研究了气体经过多孔透气材料进入水中的气泡行为。得到的主要结论如下:(1)颗粒堆积型多孔透气材料中的骨料堆积气孔具有很好的贯通性,这部分气孔可以作为气体渗流的通道;通过调节骨料基质配比和骨料粒度均可对刚玉质多孔透气材料的气孔结构参数进行调控。前者主要影响着多孔透气材料的显气孔率、气孔表面分形维数及堆积气孔的尺寸和体积分数,后者则对骨料堆积气孔的尺寸及气孔表面分形维数的影响更为显着;适当增加基质含量可以增大骨料颗粒间的结合程度,提高多孔透气材料的力学强度,当基质含量在17 wt%时,刚玉质多孔透气材料的机械强度达到最高;继续增大基质含量,多孔透气材料的机械强度又有所减小;在基质含量为17 wt%时,随着骨料粒度的减小,多孔透气材料的常温抗折强度呈增大的趋势,常温耐压强度变化不大。(2)采用强力混合机可以实现对板状刚玉颗粒(1-0.5 mm)进行整形处理,且转速及处理时间是影响颗粒整形程度的关键因素。刚玉骨料经过整形处理后,颗粒的圆形度增大,纵横比减小,堆积密度增大。整形骨料的应用可以降低多孔透气材料的显气孔率,改善材料中骨料颗粒间的结合程度,进而提高材料的常温抗折强度和常温耐压强度;整形骨料的使用可以提高多孔透气材料中骨料堆积气孔的结构稳定性,增大了骨料堆积气孔的尺寸和体积分数,降低气孔表面分形维数,降低气体在多孔透气材料中的气体渗流阻力,提高渗透系数。(3)在结合界面中原位生成适量的六铝酸镧和六铝酸钙均可提高刚玉质多孔透气材料的力学强度,六铝酸镧的原位生成对机械强度及渗透系数的提升更为显着。原位生成六铝酸镧对刚玉质多孔透气材料的增强机理主要在于活化烧结、细化氧化铝晶粒及板片状功能相对裂纹的偏转和分支作用。适量六铝酸钙的原位生成可以弥合骨料和结合界面处的微裂纹,提高多孔透气材料的力学强度,然而六铝酸钙生成对多孔透气材料的烧结始终起着阻碍作用,故而对材料机械强度的提升不明显。在刚玉质多孔透气材料中适量引入六铝酸镧和六铝酸钙均可增大骨料堆积气孔的尺寸和相对体积分数,降低气孔表面分形分数,从而提高气体在多孔透气材料中的渗透系数。(4)采用金属直接氧化结合工艺在较低热处理温度下制备了具有较高强度的刚玉基颗粒堆积型多孔透气材料。添加纯Al粉时,高温热处理后,多孔透气材料中的金属Al粉会在原位形成氧化铝空心壳状遗态结构,这种结构不仅不利于提高多孔透气材料的力学强度,还会堵塞骨料堆积气孔,增大气体渗流通道的复杂程度,降低气体气体渗流系数。Al/Si的复合引入会降低材料中小气孔(≤7.84μm)的体积分数,增大多孔透气材料中骨料堆积气孔的尺寸和体积分数,降低气体气体渗流阻力,显着增大多孔透气材料中的气体渗流系数。(5)采用灰色关联理论分析了气孔结构参数与气体渗流系数k1和k2的相关系数。研究表明:气孔表面分形维数和显气孔率是影响气体渗流系数k1的关键因素;气孔结构复杂程度对k2的影响更甚于显气孔率,中位径越大和骨料颗粒堆积气孔的相对体积分数越高,气孔表面分形维数越小,k2越大。在粘性流条件下,多孔介质中气体流量的预测模型分别为:(?)考虑气体的可压缩性);忽略气体的可压缩性时,(?)。(6)多孔透气材料的物理水模型研究表明:气体经多孔透气材料进入水中可以形成大量尺寸均匀的气泡群,随着气体流量的增大,所形成的气泡尺寸越大,气泡数量也越多。多孔透气材料中气孔尺寸越小,相同流量下所形成的气泡数量越多,气泡尺寸越小,且当气体流速较高时,气泡间的“合泡行为”更为显着。
潘丽萍[5](2020)在《钢包透气塞用刚玉质耐火材料的设计制备和断裂过程表征及服役模拟》文中指出刚玉质耐火材料是精炼钢包透气塞的首选材质,其高温服役环境异常恶劣,热端温度可高达1650-1700°C,冷、热端面的温差超过1000°C,长时间承受浇钢和出钢的反复冷热循环冲击,最终引起材料热机械损毁。随着钢水炉外精炼比例增加,透气塞使用寿命大幅度降低,导致生产中需要频繁的更换和维修,影响了炉外精炼工艺的节奏,也威胁着钢包在线周转和生产安全。因此,进一步改善刚玉质耐火材料的抗热震性,延长透气塞服役寿命,从而提升钢包精炼效率和安全生产是目前冶金工作者的重要任务之一。目前,研究者通过引入氧化镁、氧化锆等组分来改善刚玉质耐火材料的抗热震性,但提升空间受限;其次,以往受实验条件限制,常采用传统的水淬冷法测定材料的强度保持率来表征刚玉质耐火材料的抗热震性,而对刚玉质耐火材料真实断裂过程缺少科学地评价,也无法获取与材料抗热震因子相关联的断裂参数,对刚玉质耐火材料内部存在的多尺度裂纹关注也更少;最后,对真实服役条件下刚玉质耐火材料的损毁机制也仅从用后材料分析判断。针对上述问题,本论文首先从Al2O3-CaO二元系中选取片状六铝酸钙相(CaO×6Al2O3,简称CA6)和低热膨胀系数的二铝酸钙(CaO×2Al2O3,简称CA2)开展刚玉质耐火材料的微结构调控研究,具体包括:(1)在刚玉质耐火材料的基质内设计含CA6相和CA2相的微结构(含量、形貌、分布);(2)在刚玉质耐火材料中引入不同粒度的六铝酸钙骨料取代部分刚玉骨料,旨在设计与制备具有高抗热震性的透气塞用刚玉质耐火材料。其次,采用楔形劈裂技术、数字图像相关技术及反演算优化技术,系统地研究了张应力作用下材料的裂纹扩展过程,获取了真实的断裂能、拉伸强度等断裂参数,探明了刚玉质耐火材料的断裂机理。最后,采用数值仿真技术系统研究了刚玉质耐火材料在实际服役工况下的损毁机制,为优化透气塞材料的开发提供理论依据,具体包括:(1)采用扩展有限元法研究刚玉质耐火材料裂纹尖端的应力强度因子K,揭示材料承载能力与初始裂纹尺寸的作用规律;(2)基于热固耦合模型,以真实透气塞结构为分析对象,研究透气塞服役过程中材料属性与温度场及热应力场的相关性。通过上述的研究工作,得到如下主要结论:1.刚玉质耐火材料制备过程中通过控制结合剂铝酸盐水泥含量,可以成功地设计相组成和微结构,改善刚玉质耐火材料的力学性能和抗热震性。在高温处理(1600°C)后,当水泥含量从1 wt%增加到10 wt%时,CA6相在材料内原位生成并且其数量增多,其分布从基质向骨料蔓延,其形貌从板状向等轴状转变,互锁状齿合结构逐渐形成,使得冷态和热态抗折强度逐渐增加;当水泥含量从10 wt%增加到15 wt%时,CA2相在材料中原位生成,CA6相逐渐减少,形成了包裹刚玉骨料的CA6/CA2梯度反应层(内层CA6,外层CA2),较好地吸收了热应力,提升了刚玉质耐火材料的抗热震性能。2.通过引入不同粒度的六铝酸钙骨料,可以显着改善骨料与基质界面特性,成功制备高抗热震性刚玉质耐火材料。将5-3、3-1、1-0 mm的CA6颗粒单独或同时替代板状刚玉骨料制备刚玉质耐火材料,显着降低了材料的热膨胀系数,改善了材料的微结构,使得刚玉质耐火材料常温及中高温强度获得显着提升;其中,三种CA6骨料同时取代的刚玉质耐火材料界面结合最优,与未添加CA6的材料相比,高温热处理后,冷态和热态抗折强度分别提升了4.7%和10.8%。3.借助楔形劈裂技术、数字图像相关技术及反演算优化技术,定量表征了张应力作用下刚玉质耐火材料的断裂机理。在刚玉质耐火材料中添加高含量水泥(15 wt%)或同时引入三种粒度的CA6颗粒(5-3、3-1、1-0 mm),增加了材料断裂过程中内部裂纹扩展的曲折路径及耗散能量,使得材料断裂能、特征长度增大,x方向上的应变最高、主裂纹最长,提高了材料抵抗裂纹扩展的能力;刚玉质耐火材料抵抗裂纹扩展的能力与裂纹扩展路径(骨料、基质和界面)直接相关,骨料内扩展比例越大,抵抗裂纹扩展能力越弱,其中含三个粒度CA6的刚玉质耐火材料具有最优抵抗裂纹扩展能力。4.利用扩展有限元法和线弹性本构关系,探明了刚玉质耐火材料极限承载能力与初始裂纹长度之间的内在规律。刚玉质耐火材料在受张应力作用时,在相同初始裂纹尺寸下,材料裂纹尖端应力强度因子K与外部载荷呈线性相关;在相同外部载荷条件下,裂纹尖端应力强度因子K与初始裂纹尺寸平方根呈线性相关;刚玉质耐火材料承受的极限载荷与初始裂纹尺寸呈反相关。5.真实服役工况下透气塞的最大热应力发生在浇钢瞬间及吹氩阶段,其损毁发生在上部热端面,含三个粒度六铝酸钙骨料的刚玉质耐火材料降低了透气塞内部温度差及热应力。导致透气塞内部较大温度梯度的主要原因是装钢运输开始阶段的钢水热冲击及吹氩阶段低温氩气与高温透气塞的强制换热,狭缝式透气塞损毁的主要位置在Y=0.323 m以上截面;材料的热导率及热膨胀系数分别对其内部的温度场和热应力场敏感度最高:含三个粒度CA6的刚玉质耐火材料结构内部温度场和热应力场分布最优,能有效提高狭缝式透气塞的服役寿命。
谭方关[6](2019)在《不同孔型钢包透气塞损毁及其冶金效果研究》文中研究表明钢铁工业作为国民经济的基石,不仅给国家基础建设提供了重要的原材料保障,还有力支撑了相关产业的发展。但是目前我国高品质钢的产量却并不能满足日益增长的物质需求,因此亟需发展并提高冶炼工艺水平。透气塞是炉外精炼这一高品质钢冶炼技术中重要的功能部件,其使用寿命决定了整个钢包的生产顺行及使用效率。本文采用流固耦合传热分析技术,研究钢包精炼过程中氩气与透气塞之间的流动/变形/传热的相互作用规律,进而探讨不同服役条件下钢包透气塞的热传输、热应力及热变形行为,寻找缓解和优化局部热应力分布的途径,提高透气砖的使用寿命。本文的主要工作包括:首先,通过流固耦合传热模拟和试验方法相结合,在获得透气塞服役过程中的瞬态温度场后,对矩形狭缝式透气塞在服役过程中的热机械行为进行了模拟分析,结果表明,在狭缝壁面处存在强烈的热交换,传热系数的变化直接决定了透气塞内部的温度分布;拉应力主要集中在距底面约0.323 m处,因此该位置最有可能出现横向断裂;中心轴处温度随时间变化最剧烈的位置与出现最大拉应力位置相近;由于透气塞中心轴处处于压应力状态,因而此处不易发生横断损毁;通过与实际使用前后的透气塞进行比较发现,模拟结果和现场实际吻合较好,这说明热机械模拟与流固耦合换热法相结合是研究实际涉及流固作用工况下的冶金元件的热机械行为的有效方法。其次,通过有限带孔平板模型优化发现,相较于矩形狭缝,圆孔狭缝能有效缓解应力集中现象,进而对比了矩形狭缝式透气塞与圆孔狭缝式透气塞的热机械行为和冶金性能,结果表明,由于圆孔狭缝式透气塞中孔分布更加均匀,其内部的温度分布相较于矩形狭缝式透气塞而言更加均匀;圆孔狭缝透气塞整体的应力分布较为均匀,有效改善了矩形狭缝式透气塞的应力集中;孔型的改变也极大的降低了透气塞所承受的最大轴向拉应力,从而有利于其寿命的提升;水模型试验结果表明,当气体流量小于6.02 NL/min时,圆孔狭缝式透气塞的混匀时间较短,且其夹杂物去除率比矩形狭缝式透气塞高出10%左右。再次,采用Druker-Prager模型对不同形状狭缝的透气塞在服役过程中的不可逆力学行为进行了比较分析。结果表明,无论是剪切还是拉伸塑性形变,矩形狭缝式透气塞的变形程度以及影响区域总是要大于圆孔狭缝式透气塞,这使得圆孔透气塞寿命比矩形狭缝式透气塞寿命长;圆孔狭缝式透气塞的塑性形变总是集中在孔周,矩形狭缝式透气塞的塑性形变不仅集中于孔周,在y=0.323 m截面以上也有明显的塑性形变,这也是导致透气塞横向剥落的原因之一;同时,该不可逆力学分析也为透气塞等耐火材料的使用寿命预测和定量评价体系提供新的途径。最后,本文研究了圆形狭缝式透气塞孔角与孔径对冶金性能的影响。水模试验表明,当吹气流量小于6.02 NL/min时,随着狭缝孔角的增加,混匀时间减小,气泡束夹角减小,气泡碰撞概率增大而导致了气泡尺寸的增加,其气泡的比表面积减小,夹杂物去除率降低;当吹气流量小于5.26 NL/min时,随着狭缝孔径的增加,气泡尺寸增加,气泡的比表面积减小,混匀时间减少,夹杂物去除率也随之减少;随着孔径的增加,渣眼面积也随之增加,狭缝孔角对渣眼面积成正比关系。
王崇,周朝刚[7](2019)在《钢包用弥散式透气砖的应用》文中指出对目前钢包用透气砖的工作环境、狭缝式透气砖存在的问题及弥散式透气砖的特点进行了介绍,并对弥散式透气砖和狭缝式透气砖在使用过程中的透气量及底吹压力进行了对比。结果表明:弥散式透气砖对吹扫的依赖性较小,使用过程中透气性优良,能够满足现场的工况条件要求。
李壮,高军辉,韩岩松,李建泽,吴祥[8](2018)在《精炼钢包透气砖漏钢事故影响因素分析》文中认为透气砖在钢水精炼过程中发挥着重要作用。透气砖作为耐火材料制品,在使用过程中会出现消耗损毁现象,严重时会影响正常生产,甚至会造成漏钢等事故的发生。根据精炼钢包透气砖使用的工作环境,对精炼钢包透气砖在使用过程中发生漏钢的原因进行了分析,并提出了有效的改进措施。
常雅楠[9](2018)在《重熔铝镁铬渣在钢包透气砖中的应用》文中提出近年来,由于钢厂对钢材质量的要求越来越高,需要对炼钢技术和炼钢工艺进行改善。炉外精炼技术是炼钢过程中重要的精炼工艺部分,可以调节钢水的成分及钢液的温度进而改善钢材的质量降低耐火材料的消耗。而透气砖是这一工艺能够顺利实施的最关键的功能元件,对炉外精炼的可靠性和完备性起着至关重要的作用。目前,由于钢包日渐趋于大型化的发展,钢水熔炼所需要的温度和时间都相继有所提高,使耐火材料在使用过程中所承受的工作环境越来越苛刻,因此需要不断改善透气砖的使用性能,以满足当代炼钢工艺和炼钢技术对透气砖的要求。本文采用重熔铝镁铬渣、板状刚玉、棕刚玉、活性a-Al2O3微粉、电熔镁砂、氧化铬和纯铝酸钙水泥等为主要原料制备了钢包透气砖,研究了活性a-Al2O3微粉、纯铝酸钙水泥、SiO2微粉、电熔镁砂微粉、氧化铬、板状刚玉及棕刚玉对钢包透气砖性能的影响,利用扫描电镜(SEM),对试样的显微结构进行分析。研究结果表明:(1)综合考虑实验强度和高温性能,水泥的加入量应控制在4%为宜。(2)活性α-Al2O3微粉增强基质和骨料之间的结合强度,当α-Al2O3微粉加入量为13%时,1550℃×4h热处理后,抗折强度和耐压强度分别为36MPa、96MPa。(3)SiO2微粉的引入提高了试样的常温强度,最终加入量控制在2%。(4)电熔镁砂微粉的引入,与基质中的活性α-Al2O3反应生成镁铝尖晶石,加强基质间的结合程度,减少气孔。1100℃×4h和1550℃×4h热处理后,试样在电熔镁砂微粉加入量为5%时,常温耐压强度、常温抗折强度和体积密度均达到最大值,气孔率最低,试样抗渣性相对较好。(5)氧化铬在高温热处理过程中,与Al2O3形成完全共熔的固溶体,抑制钢渣的侵蚀。(6)对于引入不同种类的刚玉的试样,综合考虑,当重熔铝镁铬渣与板状刚玉1:1比例复合时,试样的综合性能最好;当重熔铝镁铬渣与棕刚玉1:0比例配比时,试样的综合性能最好。
卢家凯,崔庆阳[10](2017)在《弥散式和狭缝式透气砖在首钢京唐钢包中的试验对比》文中研究说明针对首钢京唐现场冶炼条件,将钢包用狭缝式透气砖设计改造为弥散式,根据试验结果,弥散式透气砖能够适应于首钢京唐现场环境,在精炼过程中透气量优于狭缝式透气砖;使用过程中能够大大减少透气砖的烧氧次数,降低工人劳动强度;弥散式透气砖若使用至接近狭缝式透气砖残砖的高度,寿命可以提高47次。
二、精炼条件对狭缝式透气砖使用效果的影响(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、精炼条件对狭缝式透气砖使用效果的影响(论文提纲范文)
(1)旋流钢包反应器传输过程的机理研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
2 文献综述 |
2.1 炉外精炼技术的作用 |
2.2 研究钢包喷吹氩气搅拌的方法 |
2.2.1 水模型冷态实验 |
2.2.2 数值模拟 |
2.3 钢包吹氩搅拌精炼特性的研究 |
2.3.1 钢包吹氩搅拌对合金混匀的影响 |
2.3.2 钢包吹氩搅拌对夹杂物去除的影响 |
2.4 钢液横向流动对去除夹杂物的影响 |
2.5 目前的研究现状 |
2.6 本课题主要研究内容 |
3 透气砖出口处氩气流动特性参数的确定 |
3.1 透气砖内氩气流动的数学模型 |
3.1.1 模型基本假设和结构参数 |
3.1.2 数学方程 |
3.1.3 边界条件和计算方法 |
3.2 透气砖内氩气流动行为的模拟结果 |
3.2.1 流量对透气砖内氩气流动特性的影响 |
3.2.2 透气砖类型对透气砖内氩气流动特性的影响 |
3.2.3 距液面不同高度对透气砖内氩气流动特性的影响 |
3.2.4 透气元件和工业试验透气砖内气体流动行为的数值模拟 |
3.2.5 模型验证 |
3.3 本章小结 |
4 旋流钢包反应器的物理数学研究 |
4.1 水模型钢包冷态实验 |
4.1.1 实验设备和实验材料 |
4.1.2 实验方法 |
4.2 水模型钢包的数学模型 |
4.2.1 水模型钢包示踪剂混匀数学模型 |
4.2.2 水模型钢包夹杂物去除数学模型 |
4.3 混匀时间的实验结果和模拟结果 |
4.3.1 双孔底吹和4孔侧吹 |
4.3.2 侧吹透气元件的高度和数量 |
4.3.3 示踪剂加入位置和复合吹气方式对混匀时间的影响 |
4.4 夹杂物去除的实验结果和模拟结果 |
4.4.1 夹杂物去除的水模型实验结果 |
4.4.2 夹杂物去除水模型实验的模拟结果 |
4.5 本章小结 |
5 旋流钢包反应器的工业试验研究 |
5.1 试验设备和原料 |
5.1.1 钢包改造升级方案 |
5.1.2 试验设备和原料 |
5.2 试验方法 |
5.3 试验结果 |
5.3.1 合金元素锰的质量分数变化 |
5.3.2 全氧含量分析 |
5.3.3 夹杂物去除 |
5.4 75t旋流钢包合金熔化混匀的数值模拟 |
5.4.1 数学模型 |
5.4.2 模拟结果 |
5.5 75t旋流钢包夹杂物去除的数值模拟研究 |
5.5.1 数学模型 |
5.5.2 模拟结果 |
5.6 150t旋流钢包流场特性研究 |
5.7 结论 |
6 结论和创新点 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
作者简历及在学研究成果 |
学位论文数据集 |
(2)弥散式供气砖在300t钢包中的应用(论文提纲范文)
1 钢包供气砖破损机理 |
2 狭缝式供气砖使用效果分析 |
3 弥散式供气砖的特点 |
3.1 内部结构 |
3.2 理化指标 |
3.3 弥散式供气砖技术优势 |
4 弥散式供气砖应用效果 |
4.1 供气砖残厚对比分析 |
4.2 供气量对比分析 |
4.3 弥散块渗钢 |
4.4 弥散式供气砖横断现象 |
5 结论 |
(3)Al2O3-SiO2-Cr2O3-ZrO2质弥散-狭缝复合式透气砖的设计与应用(论文提纲范文)
1 复合型弥散式透气砖的设计 |
2 弥散块材质的确定 |
3 Al2O3-SiO2-Cr2O3-Zr O2质弥散块物相的组成图 |
4 透气砖的现场应用 |
4.1 现场工况 |
4.2 现场应用 |
5 结论 |
(4)颗粒堆积型刚玉质多孔透气材料制备及气体渗流行为(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 文献综述 |
1.1 前言 |
1.2 钢包用透气砖的研究进展 |
1.2.1 透气砖的损毁机理 |
1.2.2 透气砖分类 |
1.2.3 材质的选择 |
1.3 颗粒整形处理及其在无机材料中的应用现状 |
1.3.1 颗粒形状对无机材料气孔结构及力学性能的影响 |
1.3.2 颗粒整形研究 |
1.4 气体在颗粒堆积型多孔介质中渗流行为的研究进展 |
1.4.1 渗流基本定律 |
1.4.2 颗粒堆积型多孔介质渗流系数的预测模型 |
1.4.3 气孔结构参数对多孔介质渗流行为的影响 |
1.5 金属反应结合氧化铝基材料的研究现状 |
1.5.1 反应结合氧化铝工艺 |
1.5.2 金属Al反应结合氧化铝基材料 |
1.5.3 单质Si反应结合氧化铝基材料 |
1.5.4 Al/Si反应结合氧化铝基材料 |
1.6 气体通过多孔介质进入水中形成气泡的水模拟研究现状 |
1.6.1 气泡形成过程 |
1.6.2 气泡大小的影响因素 |
1.7 论文的提出及主要研究内容 |
第二章 颗粒堆积型多孔透气材料气孔结构调控及力学性能研究 |
2.1 颗粒堆积型多孔透气材料的气孔结构设计 |
2.1.1 基于钢水的不渗透考虑 |
2.1.2 基于力学强度考虑 |
2.1.3 基于搅拌能考虑 |
2.1.4 基于熔渣不渗透考虑 |
2.2 实验 |
2.2.1 实验原料 |
2.2.2 实验方案及过程 |
2.2.3 结构分析与性能测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 骨料/基质配比对多孔透气材料气孔结构及性能的影响 |
2.3.2 骨料粒度对多孔透气材料气孔结构及性能的影响 |
2.3.3 颗粒堆积型多孔透气材料中气孔网络贯通性分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 骨料颗粒形状对多孔透气材料气孔结构及力学性能的影响 |
3.1 实验 |
3.1.1 试验原料 |
3.1.2 实验方案及过程 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 板状刚玉骨料颗粒的整形研究 |
3.2.2 骨料颗粒形状对多孔透气材料气孔结构及力学性能的影响 |
3.3 本章小结 |
第四章 原位生成板片状增强相对刚玉质多孔透气材料气孔结构及力学性能的影响 |
4.1 试验 |
4.1.1 试验原料 |
4.1.2 实验方案及过程 |
4.1.3 结构分析与性能测试 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 原位生成六铝酸镧对刚玉质多孔透气材料结构和性能的影响 |
4.2.2 原位生成六铝酸钙对刚玉质多孔透气材料结构和性能的影响 |
4.3 小结 |
第五章 金属直接氧化结合刚玉基多孔透气材料结构和性能研究 |
5.1 试验 |
5.1.1 试验原料 |
5.1.2 实验方案及过程 |
5.1.3 结构分析与性能测试 |
5.2 结果与讨论 |
5.2.1 Al粉加入量对直接氧化结合刚玉质多孔透气材料结构和性能的影响 |
5.2.2 Al、Si复合引入对刚玉基多孔透气材料结构和性能的影响 |
5.3 本章小结 |
第六章 刚玉质多孔透气材料气体渗流行为的研究 |
6.1 多孔透气材料气体渗流行为的检测 |
6.2 气体在多孔透气材料中的流态及气体渗流模型 |
6.3 粘性流条件下多孔透气材料中气体流量的预测模型 |
6.4 刚玉质多孔透气材料的气体渗流特征 |
6.4.1 不同基质含量刚玉质多孔透气材料的气体渗流行为 |
6.4.2 不同骨料粒度刚玉质多孔透气材料的气体渗流行为 |
6.4.3 骨料形状对刚玉质多孔透气材料气体渗流行为的影响 |
6.4.4 不同LAH生成量刚玉质多孔透气材料的气体渗流行为 |
6.4.5 不同CAC生成量刚玉质多孔透气材料的气体渗流行为 |
6.4.6 金属直接氧化结合刚玉质多孔透气材料的气体渗流行为 |
6.5 气孔结构参数与气体渗流系数的灰色关联分析 |
6.5.1 灰色关联系数求解过程 |
6.5.2 气孔结构参数与刚玉质多孔透气材料气体渗流系数的灰色关联分析 |
6.5.3 讨论 |
6.5.4 本章小结 |
第七章 颗粒堆积型多孔透气材料的水模型研究 |
7.1 试验 |
7.1.1 实验装置及试验过程 |
7.1.2 气泡尺寸的提取 |
7.2 结果与讨论 |
7.2.1 气孔结构参数对气泡群特征的影响 |
7.2.2 气体流速对气泡群特征的影响 |
7.2.3 结果与讨论 |
7.3 章节小结 |
第八章 结论与展望 |
8.1 结论 |
8.2 展望 |
参考文献 |
本论文的创新点 |
附录1 攻读博士期间取得的科研成果 |
附录2 攻读博士学位期间参加的科研项目 |
致谢 |
(5)钢包透气塞用刚玉质耐火材料的设计制备和断裂过程表征及服役模拟(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 文献综述 |
1.1 前言 |
1.2 透气塞用刚玉质耐火材料的发展趋势 |
1.3 刚玉质耐火材料的研究进展 |
1.3.1 刚玉质耐火材料制备 |
1.3.2 刚玉质耐火材料抗热震性能表征 |
1.4 非线性断裂行为的理论及应用现状 |
1.4.1 基于线弹性断裂力学的扩展准则 |
1.4.2 基于弹塑性断裂力学的扩展机制 |
1.4.3 裂纹扩展的非线性模型 |
1.5 耐火材料断裂行为的表征方法研究现状 |
1.5.1 楔形劈裂实验法 |
1.5.2 数字图像相关技术 |
1.5.3 数值模拟技术 |
1.6 本论文的提出及研究内容 |
第2章 水泥含量对刚玉质耐火材料的微结构和性能影响研究 |
2.1 实验 |
2.1.1 实验原料 |
2.1.2 实验过程 |
2.1.3 性能测试 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 物理性能 |
2.2.2 力学性能 |
2.2.3 抗热震性 |
2.2.4 物相组成 |
2.2.5 显微结构 |
2.2.6 讨论 |
2.3 本章小结 |
第3章 六铝酸钙骨料粒度对刚玉质耐火材料的微结构和性能影响研究 |
3.1 实验 |
3.1.1 实验原料 |
3.1.2 实验过程 |
3.1.3 性能测试 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 物理性能 |
3.2.2 力学性能 |
3.2.3 抗热震性 |
3.2.4 物相组成 |
3.2.5 显微结构 |
3.2.6 讨论 |
3.3 本章小结 |
第4章 基于楔形劈裂法结合数字相关技术对刚玉质耐火材料断裂行为研究 |
4.1 实验 |
4.1.1 实验原料 |
4.1.2 实验过程 |
4.1.3 性能测试 |
4.2 反演算本构关系与数字相关法参数测定 |
4.2.1 反演算本构关系确定 |
4.2.2 DIC参数确定 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 水泥含量对刚玉质耐火材料断裂力学性能影响 |
4.3.2 六铝酸钙粒度对刚玉质耐火材料断裂力学性能影响 |
4.4 本章小结 |
第5章 基于扩展有限元法对刚玉质耐火材料断裂行为模拟研究 |
5.1 扩展有限元模型 |
5.2 扩展有限元计算结果分析 |
5.2.1 单元尺寸对应力强度因子的影响 |
5.2.2 初始裂纹长度对应力强度因子的影响 |
5.2.3 三点弯曲实验模拟结果 |
5.2.4 刚玉质耐火材料的扩展有限元模拟 |
5.2.5 讨论 |
5.3 本章小结 |
第6章 基于热固耦合模型对透气塞服役损毁模拟研究 |
6.1 基本理论和方法 |
6.1.1 固体域求解理论 |
6.1.2 边界条件理论 |
6.2 有限元模型及边界条件 |
6.2.1 几何模型 |
6.2.2 数学模型 |
6.2.3 边界条件 |
6.3 不同材质透气塞模拟结果与讨论 |
6.3.1 温度场模拟结果 |
6.3.2 应力场模拟结果 |
6.3.3 讨论 |
6.4 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录1 攻读博士学位期间取得的科研成果 |
附录2 攻读博士学位期间参加的科研项目 |
答辩委员会成员 |
(6)不同孔型钢包透气塞损毁及其冶金效果研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景和意义 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 热机械性能研究 |
1.2.2 流固耦合方法 |
1.2.3 微通道流动换热 |
1.2.4 不可逆力学行为 |
1.2.5 几何结构优化 |
1.2.6 透气塞冶金性能研究 |
1.3 本文的研究内容 |
第2章 试验与参数检测 |
2.1 引言 |
2.2 材料与试验仪器 |
2.2.1 透气塞用材料与测试方法 |
2.2.2 材料物性参数 |
2.2.3 材料Drucker-Prager参数检测 |
2.3 本章小结 |
第3章 流固耦合方法模拟分析透气塞的热机械行为 |
3.1 引言 |
3.2 模型及边界条件 |
3.2.1 模型 |
3.2.2 边界条件 |
3.2.3 流固耦合换热模型的控制方程 |
3.2.4 边界条件验证试验 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 温度分布 |
3.3.2 热机械性能分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 透气塞孔型对其热机械性能和冶金效果的影响 |
4.1 引言 |
4.2 几何模型及其边界条件 |
4.2.1 不同孔型二维模型 |
4.2.2 透气塞三维模型 |
4.2.3 不同孔型透气塞水模试验 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 二维模型的应力分布 |
4.3.2 透气塞的温度分布 |
4.3.3 不同孔型透气塞的热机械行为 |
4.3.4 不同孔型透气塞的冶金性能 |
4.4 本章小结 |
第5章 不同孔型透气塞服役过程中的塑性形变 |
5.1 引言 |
5.2 边界条件与验证试验 |
5.2.1 边界条件 |
5.2.2 验证试验 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 不同孔型透气塞温度分布 |
5.3.2 不同孔型透气塞拉伸失效分析 |
5.3.3 不同孔型透气塞剪切失效分析 |
5.3.4 透气塞损毁机理研究 |
5.4 本章小结 |
第6章 圆孔透气塞的孔径及孔角对其冶金效果的影响 |
6.1 引言 |
6.2 实验及实验基础 |
6.2.1 相似准则 |
6.2.2 实验设备 |
6.2.3 实验方法 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 气泡及气羽行为的研究 |
6.3.2 孔径与孔角对混匀时间的影响 |
6.3.3 孔径与孔角对夹杂物去除率的影响 |
6.3.4 孔径与孔角对渣眼面积的影响 |
6.4 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录1 攻读博士学位期间发表的论文 |
附录2 攻读博士期间参加的科研项目 |
附录3 攻读博士期间所获得奖励 |
(7)钢包用弥散式透气砖的应用(论文提纲范文)
1 钢包透气砖的工作环境 |
2 影响狭缝式钢包底吹氩效果的主要因素 |
3 弥散式透气砖的技术要点及优点 |
3.1 技术要点 |
3.2 弥散式透气砖的优点 |
4 弥散式透气砖的使用 |
4.1 弥散式透气砖在CAS精炼上的试验情况 |
4.2 弥散式透气砖在LF精炼上的试验情况 |
4.3 弥散式透气砖吹开亮面及残砖情况 |
5 结论 |
(8)精炼钢包透气砖漏钢事故影响因素分析(论文提纲范文)
1 砖芯漏钢 |
1.1 砖芯过短 |
1.2 氧含量超标 |
1.3 透气砖芯钢壳外部火泥缝漏钢 |
1.4 透气砖芯钢壳内部火泥缝漏钢 |
1.5 狭缝渗钢 |
2 座砖漏钢 |
2.1 座砖本身的耐火材料设计不合理 |
2.2 外界因素导致透气砖座砖开裂漏钢 |
2.2.1 整体透气砖安装包底开孔过大 |
2.2.2 包底不平或钢壳变形 |
2.2.3 更换方法不当 |
2.2.4 膨胀缝自流料不抗冲刷 |
3 小结 |
(9)重熔铝镁铬渣在钢包透气砖中的应用(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
1.绪论 |
1.1 透气砖材质的研究 |
1.2 透气砖颗粒级配的研究 |
1.3 透气砖的类型 |
1.4 透气砖的使用性能 |
1.4.1 抗渣性 |
1.4.2 抗热震性能 |
1.5 透气砖的损毁机理 |
1.5.1 热应力作用 |
1.5.2 机械磨损作用 |
1.5.3 机械应力作用 |
1.5.4 化学侵蚀作用 |
1.6 吹氩工艺对透气砖的影响 |
1.7 课题研究的背景与内容 |
2.实验部分 |
2.1 实验方案设计 |
2.1.1 原料 |
2.1.2 实验过程 |
2.2 性能检测 |
2.2.1 常温抗折强度的测定 |
2.2.2 常温耐压强度的测定 |
2.2.3 显气孔率和体积密度的测定 |
2.2.4 热震稳定性的测定 |
2.2.5 抗渣性的测定 |
2.2.6 显微结构分析 |
3.骨料和基质对重熔铝镁铬渣透气砖性能的影响 |
3.1 骨料颗粒级配制定 |
3.1.1 结果及讨论 |
3.2 水泥的影响 |
3.2.1 配方设计 |
3.2.2 实验结果及讨论 |
3.3 a-Al_2O_3微粉的影响 |
3.3.1 配方设计 |
3.3.2 实验结果及讨论 |
3.4 SiO_2微粉的影响 |
3.4.1 配方设计 |
3.4.2 实验结果及讨论 |
3.5 电熔镁砂的影响 |
3.5.1 配方设计 |
3.5.2 实验结果及讨论 |
3.6 氧化铬的影响 |
3.6.1 配方设计 |
3.6.2 实验结果及讨论 |
3.7 本章小结 |
4.板状刚玉和重熔铝镁铬渣复合对透气砖性能的影响 |
4.1 配方的设计 |
4.2 实验结果及讨论 |
4.2.1 试样显气孔率和体积密度 |
4.2.2 对试样线变化的影响 |
4.2.3 对试样常温强度的影响 |
4.2.4 对试样抗热震稳定性的影响 |
4.2.5 对试样抗渣性能的影响 |
4.3 本章小结 |
5.棕刚玉和重熔铝镁铬渣复合对透气砖性能的影响 |
5.1 配方的设计 |
5.2 实验结果及讨论 |
5.2.1 试样显气孔率和体积密度 |
5.2.2 对试样线变化率的影响 |
5.2.3 对试样强度的影响 |
5.2.4 试样的抗热震稳定性 |
5.2.5 试样的抗渣性 |
5.3 本章小结 |
6.结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文与奖励情况 |
致谢 |
作者简介 |
(10)弥散式和狭缝式透气砖在首钢京唐钢包中的试验对比(论文提纲范文)
0前言 |
1 首钢京唐现场工况条件及试验准备 |
2 狭缝式和弥散式透气砖的对比 |
2.1 狭缝式和弥散式透气砖的设计 |
2.2 狭缝式和弥散式透气砖的生产 |
2.3 狭缝式和弥散式透气砖的性能对比 |
3 试验应用 |
3.1 透气砖在精炼过程中的试验应用 |
3.2 钢包热修过程中的操作方法 |
3.3 透气砖使用后残砖分析 |
4 结论 |
四、精炼条件对狭缝式透气砖使用效果的影响(论文参考文献)
- [1]旋流钢包反应器传输过程的机理研究[D]. 程荣. 北京科技大学, 2022
- [2]弥散式供气砖在300t钢包中的应用[A]. 肖同达,刘光明,杨东明,袁文燮,张洪雷. 2021年全国耐火原料学术交流会论文集, 2021
- [3]Al2O3-SiO2-Cr2O3-ZrO2质弥散-狭缝复合式透气砖的设计与应用[A]. 张兴华,王宝玉,史朝霞. 2021年全国耐火原料学术交流会论文集, 2021
- [4]颗粒堆积型刚玉质多孔透气材料制备及气体渗流行为[D]. 熊鑫. 武汉科技大学, 2021
- [5]钢包透气塞用刚玉质耐火材料的设计制备和断裂过程表征及服役模拟[D]. 潘丽萍. 武汉科技大学, 2020(01)
- [6]不同孔型钢包透气塞损毁及其冶金效果研究[D]. 谭方关. 武汉科技大学, 2019(01)
- [7]钢包用弥散式透气砖的应用[J]. 王崇,周朝刚. 连铸, 2019(05)
- [8]精炼钢包透气砖漏钢事故影响因素分析[J]. 李壮,高军辉,韩岩松,李建泽,吴祥. 耐火与石灰, 2018(05)
- [9]重熔铝镁铬渣在钢包透气砖中的应用[D]. 常雅楠. 辽宁科技大学, 2018(01)
- [10]弥散式和狭缝式透气砖在首钢京唐钢包中的试验对比[J]. 卢家凯,崔庆阳. 河南冶金, 2017(06)
标签:耐火材料论文;