含鈮鐵水氧化性脫硅實驗研究.pdf

1、鈮鋼在鋼材的強度、韌性和焊接性上比其他鋼種具有優(yōu)越的條件，因此現(xiàn)在世界各地都在迅猛的發(fā)展合金鋼。包鋼鐵水中含有重要的鈮元素，為了冶煉鈮鋼，項目組提出了“直接合金化技術(shù)”，本課題含鈮鐵水預脫硅實驗是項目內(nèi)容之一。同時為后續(xù)的脫磷、脫碳提供理論依據(jù)。
　　論文通過熱力學計算分析、平衡和動力學試驗研究、雙膜理論模型和耦合反應模型研究，著重分析了含鈮鐵水氧化過程中硅和鈮之間相互關(guān)系。
　　本課題得出以下結(jié)論：
　?。?）平衡試

2、驗得出：渣中加CaO對脫硅保鈮的拐點作用比較明顯；在加CaO的情況下，硅被氧化到0.1％左右時，鐵水中鈮開始大量氧化；此時，比渣中未加CaO脫硅保鈮拐點降低0.7%。
　?。?）通過熱力學計算得知：反應溫度越低，脫硅保鈮拐點越低；在溫度為1350℃，加CaO并且渣中γ-10(NbO)=10的情況下，脫硅保鈮拐點最低，達到250.1%。
　?。?）燒結(jié)礦脫硅實驗過程中，鐵水中硅、錳、鈮等元素都被氧化，沒有達到脫硅保鈮的要求；燒

3、結(jié)爐粒度越小，反應速率越快；溫度越低，鐵水中元素平衡含量越低；在溫度較低、渣量較大、渣粒度小的情況下，更有利于實現(xiàn)脫硅保鈮目的。
　?。?）基于雙膜理論模型計算得出：在渣中含有CaO的情況下，明顯的看出硅和鈮氧化反應時間加快。在實際的情況下，應根據(jù)鐵液中[Si]和渣中(FeO)的濃度相對大小選取不同的限制環(huán)節(jié)作為計算的依據(jù)。
　?。?）運用耦合反應模型模擬了脫硅動力學實驗過程，分析討論了渣量、渣中(FeO)比例、初始硅含量、