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文档介绍
连铸保护渣基础理论 及其应用研究的前沿与热点
谢兵
连铸技术研究所,重庆大学材料学院
重庆市,中国400044
; ******@cqu.
11/10/2017
1
二十年前,保护渣被人们认为是“black magic”,在那时,人们只知道保护渣的简单作用,但没有从科学上理解保护渣是如何发挥作用的。
今天,在全世界冶金工作者的共同努力下,我们对保护渣的基本功能及其基本原理有了更为深刻的认识。
、防氧化
连铸保护渣的作用
1. 润滑与传热;
2. 吸收夹杂与侵蚀耐火材料;
3. 环境友好与控制保护渣物理性能。
目前,连铸保护渣研究于发展的三大前沿问题
1. 通过保护渣的传热与润滑
保护渣的传热性能
结晶器中的传热是非常重要的,铸坯与结晶器间的水平传热的良好控制可以避免纵裂纹的产生,纵向传热可以影响振痕深度、针孔的形成、金属熔池的深度、液渣向结晶器与铸坯间通道的填充以及润滑。
结晶器铸坯间传热
结晶器内通过保护渣渣膜的水平传热一般涉及两大机理:
晶格传热和辐射传热
1. 有的研究者认为保护渣晶体层的存在会显著减少辐射传热。
2. 也有人认为,晶体层的存在对结晶器/渣膜界面热阻的影响要大于对辐射传热的影响。这是因为密度变化导致空隙增加。
晶体控制传热的机理
晶体对红外电磁波的反射;
晶体界面的不完整性对传导传热的阻力;
密度:结晶相> 玻璃体
结晶时产生收缩,导致了:
晶体内存在缩孔
结晶器侧渣膜表面粗糙-等同于产生气隙
有时,气隙的产生不是由于钢的收缩而是保护渣渣膜的收缩。
渣膜的构造
谢兵
连铸技术研究所,重庆大学材料学院
重庆市,中国400044
; ******@cqu.
11/10/2017
1
二十年前,保护渣被人们认为是“black magic”,在那时,人们只知道保护渣的简单作用,但没有从科学上理解保护渣是如何发挥作用的。
今天,在全世界冶金工作者的共同努力下,我们对保护渣的基本功能及其基本原理有了更为深刻的认识。
、防氧化
连铸保护渣的作用
1. 润滑与传热;
2. 吸收夹杂与侵蚀耐火材料;
3. 环境友好与控制保护渣物理性能。
目前,连铸保护渣研究于发展的三大前沿问题
1. 通过保护渣的传热与润滑
保护渣的传热性能
结晶器中的传热是非常重要的,铸坯与结晶器间的水平传热的良好控制可以避免纵裂纹的产生,纵向传热可以影响振痕深度、针孔的形成、金属熔池的深度、液渣向结晶器与铸坯间通道的填充以及润滑。
结晶器铸坯间传热
结晶器内通过保护渣渣膜的水平传热一般涉及两大机理:
晶格传热和辐射传热
1. 有的研究者认为保护渣晶体层的存在会显著减少辐射传热。
2. 也有人认为,晶体层的存在对结晶器/渣膜界面热阻的影响要大于对辐射传热的影响。这是因为密度变化导致空隙增加。
晶体控制传热的机理
晶体对红外电磁波的反射;
晶体界面的不完整性对传导传热的阻力;
密度:结晶相> 玻璃体
结晶时产生收缩,导致了:
晶体内存在缩孔
结晶器侧渣膜表面粗糙-等同于产生气隙
有时,气隙的产生不是由于钢的收缩而是保护渣渣膜的收缩。
渣膜的构造
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