孙昊延
,
王静松
,
曹立军
,
薛庆国
材料热处理学报
通过先对Zr55Ni5Al10Cu30合金熔体施加脉冲电流处理,再利用非真空吸铸法制备出Zr55Ni5Al10Cu30块体非晶合金的方式,研究了电脉冲孕育处理对非晶热稳定性及退火晶化的影响。差分扫描量热（DSC）及X射线衍射（XRD）分析结果表明：经电脉冲孕育处理后Zr55Ni5Al10Cu30块体非晶合金的玻璃转变温度上升,晶化温度降低,过冷液相区变窄,同时玻璃转变激活能和晶化激活能有所减少。电脉冲孕育处理没有改变Zr55Ni5Al10Cu30块体非晶合金退火晶化相演变过程,但提高了非晶退火晶化率。电脉冲孕育处理对Zr55Ni5Al10Cu30块体非晶合金的晶化起到了促进作用。
关键词:
电脉冲
,
非晶
,
退火
,
晶化
石向东
,
苍大强
,
薛庆国
,
王静松
,
齐永革
,
赵瑞华
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2005.04.013
研究了Al-12.5%Si合金液存在较大过热度的情况下,电脉冲处理对其凝固组织中初晶相和共晶相的影响.研究发现,经电脉冲处理后的共晶Al-Si合金凝固组织中出现了过共晶组织中才应出现的初晶硅,α-Al枝晶长度变短;差示扫描量热法(DSC)曲线发生变化,电脉冲处理后有明显的初晶硅析出拐点,并且过冷度减小.理论分析表明,电脉冲处理促进了铝硅合金液中Si相的形核与长大,对Al-Si熔体的液态结构产生了影响,从而使其凝固过程和凝固组织发生变化.
关键词:
Al-Si合金
,
凝固组织
,
电脉冲
,
变质
,
差示扫描量热法(DSC)
丁银贵
,
王静松
,
马赛
,
王广
,
薛庆国
钢铁
采用以铁精粉、煤粉和石灰石为主要原料制成含碳球团,在1 573、1 623、1 673K下进行了不同加热时间的还原试验研究,并分析计算了炉料带入硫的去向。试验结果表明：在温度为1 673K、12min时,渣铁已经能够很好的分离。所得珠铁中碳、硫的质量分数分别为3.53%和0.17%,珠铁的内部组织结构主要由珠光体和渗碳体组成。渣中以硅酸钙（CaSiO3）和硅酸二钙（Ca2SiO4）为主,含有少量的钙镁橄榄石（CaMgSiO4）和玻璃体。计算得知：炉料带入的硫中24.61%进入渣、61.91%进入铁、13.48%进入空气。
关键词:
含碳球团
,
珠铁
,
渣
,
硫
孙昊延
,
曹立军
,
薛庆国
,
王静松
稀有金属材料与工程
利用覆盖渣技术在非真空条件下成功制备出了直径为3 mm的Zr55Ni5Al10Cu30块体非晶合金.采用差示扫描量热法(DSC),将Johnson-Mehl-Avrami理论拓展应用于非晶合金的非等温晶化过程研究.结果表明,Zr55Ni5Al10Cu30块体非晶合金的连续升温晶化过程Avrami指数及形核率随升温速率的升高而呈下降趋势,同时随晶化过程进行呈先增加后减小的规律.Avrami指数最大值出现在晶化体积分数0.3～0.4之间,在低升温速率下Zr55Ni5Al10Cu30块体非晶合金部分晶化过程出现三维形核界面控制长大的形式.
关键词:
非晶合金
,
非真空制备
,
非等温晶化
,
晶化动力学
王广
,
王静松
,
薛庆国
,
丁银贵
中国有色金属学报
依据化学中广泛应用的同系线性规律,拟合钙、镁复合化合物标准反应吉布斯自由能之间的线性关系式,然后由3CaO·B2O3和2CaO·B2O3的标准反应吉布斯自由能求得3MgO·B2O3和2MgO·B2O3的标准反应吉布斯自由能,进而基于炉渣结构的共存理论和相图,推导MgO-B2O3二元渣系的热力学计算模型.结果表明:1 460℃时,在浓度为0.45＜x(MgO)＜0.80的范围内,理论计算的MgO-B2O3渣系的作用浓度N(B2O3)的变化规律与实测活度α(B2O3)是相同的,且拟合较好.
关键词:
炉渣
,
共存理论
,
质量作用浓度
,
活度
,
同系线性规律
赵雨霄
,
薛庆国
,
王广
,
成成
,
王静松
钢铁研究学报
doi:10.13228/j.b0yuan.issn1001-0963.20140218
通过对高磷铁矿中磷灰石还原机理的分析,发现配加碱性添加剂有利于抑制磷灰石还原,减少珠铁中磷含量.试验首先向含碳球团中配加CaCO3调节碱度,并在此基础上分别添加Na2CO3、CaF2,研究碱度和添加剂对球团还原熔分后珠铁和渣中磷含量的影响,得到磷的分配情况.试验结果表明:提高碱度,配加Na2CO3、CaF2均有利于抑制高磷铁矿中磷灰石的还原,降低珠铁中的磷含量.在1400℃,碱度为1.4,Na2CO3、CaF2的质量分数均为4％,反应时间为12min时,珠铁中磷含量达到最低,脱磷率达到81.2％.
关键词:
珠铁
,
添加剂
,
脱磷
孙德鹏
,
薛庆国
,
刘锦周
,
郭文涛
,
王静松
钢铁钒钛
doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2015.05.022
为分析氧气高炉条件对炼铁系统还原过程的影响,建立高炉气固换热-化学反应耦合数学模型,对高炉软熔带以上区域进行分区,获得氧气高炉和传统高炉不同区域的升温制度和气氛变化规律;通过球团矿还原行为试验,结果表明:相比传统高炉条件,氧气高炉条件下球团矿还原性有大幅度提高,边缘区域更为明显;由于还原势的提高以及H2的增加,氧气高炉条件下炉料还原速率比传统高炉更快,生成金属铁的量更多,有利于改善炉料的软熔行为.研究为氧气高炉工业化应用提供理论基础.
关键词:
氧气高炉
,
球团矿
,
还原行为
,
数学模型
,
微观结构
曹立军
,
王静松
,
孙伟
,
黄书友
,
薛庆国
连铸
应用商业软件CFX及水力学模型,对三流连铸中问包钢水流场进行了模拟研究,分析比较了原型中间包和改造后中间包内钢水的流动状态.结果表明:数值模拟与水力学模型结果相符;原型中间包内存在明显的短路流,死区比例大,均超过了50%;通过改造中间包控流装置后,中间包内钢水流动状态得到了明显改善,死区体积比例大大降低,死区比例均控制在20%以内,最低的仅为9.41%.通过现场试验发现:中部水口出口与边部水口出口的钢水温差最大值由改造前的5℃减小到2℃;事故率明显降低,达到了预期的冶金效果.
关键词:
中间包
,
流场
,
数学物理模拟
马赛
,
王静松
,
丁银贵
,
王广
,
薛庆国
钢铁钒钛
对采用铁精粉、煤粉和石灰石为主要原料,配加CaF2所制成的含碳球团,在不同试验方案下进行还原试验研究,分析珠铁的生产过程和渣铁的组织成分,计算硫元素的分配情况.试验结果表明:采用合理的试验方案,能使含碳球团在27 min内还原熔分效果良好,并得到含硫量较低的珠铁；所得珠铁的内部组织结构主要由珠光体和渗碳体组成；渣中以Ca2Mg(Si2O7)和Ca3Mg(SiO4)2为主,其它成分很少；增加CaF2配入量,使得进入珠铁中的硫元素减少,进入渣中的硫元素增多；提高加热温度,使得进入珠铁中的硫元素减少,进入空气中的硫元素增多.
关键词:
珠铁
,
铁精粉
,
含碳球团
,
渣
,
硫
,
转底炉
左晓剑
,
王静松
,
安秀伟
,
佘雪峰
,
薛庆国
钢铁钒钛
doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2013.02.010
炉顶煤气循环氧气高炉采用纯氧鼓风以及炉顶煤气循环利用工艺使得炉内煤气成分与传统高炉相比发生了改变,炉内的煤气成分主要以H2和CO为主.为了研究还原性气体H2和CO对球团矿还原行为的影响,分别用H2-N2、CO-N2、H2-CO混合气体在1173K下通过热重的方法进行试验.研究发现还原度随着混合气体中H2或CO比例的增加而增加,但是H2的还原能力明显比CO要强.在H2-CO混合气体中H2的加入有利于还原进行.用H2-CO混合气体还原得到的还原速率不能用H2-N2和CO-N2混合气体下得到的还原速率相加得到.微观结构观察发现,用H2进行还原时得到的铁结构较致密,而用CO还原时铁会破裂为许多小碎片.在用含一氧化碳的混合气体进行还原时,还原度曲线在还原后期由于碳沉积导致出现下降的趋势.还原气体中氢气的存在会加剧碳沉积现象,而氮气的存在会抑制这一现象.对还原后试样进行X射线衍射以及化学分析表明试样中的碳以碳化铁(Fe3C)和石墨形式存在.
关键词:
球团矿
,
还原
,
氢气
,
一氧化碳
,
高还原势
,
碳沉积
