Поверхностные явления и нестационарность при взаимодействии окислительного дутья с железоуглеродистым расплавом

• Автор: Хисамутдинов, Николай Егорович
• Шифр специальности: 05.16.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1997
• Место защиты: Новокузнецк
• Количество страниц: 395 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕ Н И Е
Глава I. ОБЗОР ИЗВЕСТНЫХ ВОЗЗРЕНИЙ НА ХАРАКТЕР ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО ДУТЬЯ СО СТАЛЕПЛАВИЛЬНОЙ ВАННОЙ
1.1. Анализ работ по исследованию аэро- и гидродинамики конвертерной ванны
1.2. Сведения о процессе образования и дробления капель
1.3. Современные представления об окислительном рафинировании жидкого металла
1.4. Температурные условия в зоне продувки
1.5. Роль поверхностных явлений при рафинировании металлургических расплавов
1.6. Выводы по главе
Глава II. ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ, ПРОИСХОДЯЩИХ
В КОНВЕРТЕРНОЙ ВАННЕ
2.1. Выбор модели и методика исследования
2.2. Влияние режимов продувки и нестационарности на размеры реакционной зоны, характер образования и выноса капель расплава из нее
2.3. Структура и размеры вторичной зоны
2.4. Определение размеров реакционной зоны промышленных конвертеров
2.5.Нестационарность - как фактор, определяющий характер протекания процесса
2.5.1. Акустические характеристики сверхзвуковых струй, применяемых в промышленных конвертерах
2.5.2. Инфразвук в спектре шума процесса продувки расплава кислородом
2.5.3. Роль высокочастотных составляющих шума в процессах, протекающих в реакционной зоне
2.6. Выводы по главе ,
Глава III. ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ И ПОВЕРХНОСТНЫХ СВОЙСТВ РАСПЛАВА В РЕАКЦИОННОЙ ЗОНЕ НА ГИДРОДИНАМИКУ КОНВЕРТЕРНОЙ ВАННЫ
3.1. Распределение температуры в подфурменной зоне. Методика исследования

3.2. Влияние поверхностных свойств расплава на гидродинамику вторичной реакционной зоны
3.3. Влияние поверхностного натяжения расплава на формирование его потоков в реакционной зоне
3.4. Выводы по главе
Глава IV. ДИНАМИКА ПРОЦЕССОВ, ПРОИСХОДЯЩИХ В ЗОНЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО ДУТЬЯ С РАСПЛАВОМ
4.1. Промышленные эксперименты по отбору проб из реакционной зоны конвертера
4.2. Материальный баланс первой стадии передела ванадийсодержащих чугунов
4.3. Расчет динамики окисления примесей в реакционной
зоне
4.4. Определение скорости циркуляционных потоков в металлической ванне
4.5. Тепловая роль первичной и вторичной реакционной
зоны в нагреве конвертерной ванны
4.6. Выводы по главе
Глава V. ВЛИЯНИЕ НЕСТАЦИОНАРНОСТИ ПРОЦЕССА И ПОВЕРХНОСТНЫХ ЯВЛЕНИЙ НА ОСОБЕННОСТЬ ОКИСЛЕНИЯ ПРИМЕСЕЙ В КОНВЕРТЕРНОЙ ВАННЕ
5.1. Определение поверхностной активности ванадия в сплавах на основе железа
5.2. Особенности окисления примесей во вторичной реакционной зоне
5.3. Влияние нестационарности процесса и поверхностных явлений на процессы, происходящие в первичной реакционной зоне
5.4. Влияние капилярных сил и инфразвуковых пульсаций
на обезуглероживание расплава в объеме ванны
5.5. Выводы по главе
Глава VI. ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ РАФИНИРОВАНИЯ РАСПЛАВА С ПОМОЩЬЮ АКУСТИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ
6.1. Попытки использования дополнительной акустической энергии в металлургических процессах
6.2. Исследование взаимодействия пульсирующего дутья с железоуглеродистым расплавом

6.3. Конструкции устройств, позволяющих изменять частоту пульсаций сверхзвукового дутья промышленных
Фурм
6.4. Промышленные эксперименты по определению эффективности пульсирующего дутья для передела ванадийсодержащего чугуна
6.5. Опыт применения пульсирующего дутья, создаваемого газодинамическими модулями
6.6. Применение пульсирующей продувки на ЗСМК
6.7. Выводы по главе
Глава VII. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДЕСТАБИЛИЗИРОВАННОГО ДУТЬЯ ДЛЯ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ПРОЦЕССА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ОКИС-ЛИТЕЛЬНОГО ДУТЬЯ С РАСПЛАВОМ
7.1. Исследование аэродинамики дестабилизированных сверхзвуковых газовых струй
7.2. Динамика окисления примесей ванадийсодержащего чугуна при использовании дестабилизированного дутья
7.3. Совершенствование конструкций дутьевых устройств
7.4. Технологические особенности использования плоских наконечников для переработки ванадийсодержаш,его чугуна
7.5. Использование дестабилизированного дутья для переработки фосфористого чугуна
7.6. Переработка низкомарганцовистых чугунов с применением плоских наконечников
7.7. Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

Рис.1.10. Обезуглероживание и насыщение кислородом 2-граммовых капель сплава железо-углерод, расход кислорода, см3/сек: 1,65(1); 5,0(2); 8,3(3); и 20,0(4). Вертикальными линиями отмечен момент появления на поверхности капли пленки оксидов железа и начала процесса кипения