黄奥
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顾华志
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雷明
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张美杰
,
张丽
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周双玲
硅酸盐通报
本文根据精炼钢包耐火材料的使用工艺条件,采用Johnson-cook模型,通过与实验值的对比,利用有限元模拟方法计算了刚玉基耐火材料在高温服役条件下的冲蚀率,研究了冲蚀角、冲蚀物速度、冲蚀物粒径和材料气孔率与冲蚀率之间的关系.结合耦合固液传热的精炼钢包钢液流场,对钢包精炼过程的冲蚀情况进行了分析和探讨.结果表明:采用Johnson-cook模型模拟高温条件下耐火材料以塑性切削为主的冲蚀,模型正确、参数合理;冲蚀角在15°～30°小角度范围内,冲蚀率较大,随后随着冲蚀角的增大而下降;冲蚀率与冲蚀物速度、冲蚀物尺寸、气孔率均呈现指数变化关系;精炼钢包刚玉基耐火材料主要是承受小角度切削冲蚀,服役过程中形成高熔点致密界面层能有效改善其抗冲蚀损毁.
关键词:
精炼钢包
,
耐火材料
,
冲蚀
,
有限元
程中福
,
朱苗勇
钢铁
doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20160161
研究分析了钢包缝隙式透气砖内钢液的渗透机理，并依据缝隙内渗透金属液的动量守恒及能量守恒，建立了描述缝隙内钢液渗透的数学模型，对钢液渗透的动力学行为进行了研究，理论计算结果与试验数据进行了对比。研究结果表明，透气砖缝隙内钢液渗透主要是由于黏附力达到极限导致的，渗透一旦发生，金属液会在较短时间内迅速渗入透气砖缝隙；受缝隙长度影响，钢液的渗透过程存在不稳定渗透阶段，之后渗透深度达到最大值，并不再发生变化，研究结果为底喷粉元件抗渗透性设计提供了依据。
关键词:
透气砖
,
缝隙
,
钢液渗透
,
钢包
