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20CrMnVTi石油套管连铸坯宏观偏析模拟
1
作者 张帆 吴存有 +1 位作者 荣文杰 李宝宽 《材料与冶金学报》 北大核心 2025年第2期131-137,145,共8页
连铸过程中产生的宏观偏析对石油管的抗腐蚀性能有着重要影响.为了研究石油套管连铸坯在整个连铸过程中的宏观偏析行为,建立了耦合湍流流动、溶质传输和传热的三维数学模型,并研究了拉坯速度及过热度对溶质分布的影响.结果表明:初始凝... 连铸过程中产生的宏观偏析对石油管的抗腐蚀性能有着重要影响.为了研究石油套管连铸坯在整个连铸过程中的宏观偏析行为,建立了耦合湍流流动、溶质传输和传热的三维数学模型,并研究了拉坯速度及过热度对溶质分布的影响.结果表明:初始凝固坯壳的溶质元素在结晶器内会出现皮下负偏析,而伴随着凝固的进行,溶质元素受液-固界面溶质再分配的影响向中心富集,最终产生中心偏析;将拉坯速度控制在1.6 m/min,过热度保持在15℃以内,可以最大程度地减少铸坯中心处的C偏析. 展开更多
关键词 连铸 宏观偏析 拉速 过热度
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水中硫酸盐的测定电感耦合等离子体发射光谱法的研究
2
作者 高云亮 高倩 +2 位作者 戴高 王慧 张涛 《中国高新科技》 2025年第10期25-27,共3页
文章建立了一种基于电感耦合等离子体发射光谱法测定水中硫酸盐的方法,并对影响方法主要因素进行了优化探讨,确定最佳测试条件为:分析谱线180.7nm,射频功率1100kW,观测高度12mm,分析泵速50r/min。在最优条件下,对高、中、低3个浓度水平... 文章建立了一种基于电感耦合等离子体发射光谱法测定水中硫酸盐的方法,并对影响方法主要因素进行了优化探讨,确定最佳测试条件为:分析谱线180.7nm,射频功率1100kW,观测高度12mm,分析泵速50r/min。在最优条件下,对高、中、低3个浓度水平的样品进行测试,相对偏差0.16%~0.47%,对实际样品进行加标回收测试,回收率99.4%~101%,方法检出限可达0.020mg/L。 展开更多
关键词 硫酸盐 水质 电感耦合等离子体发射光谱法
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精炼软吹过程Al_(2)O_(3)、MgO·Al_(2)O_(3)和钙铝酸盐夹杂物碰撞长大的模拟研究
3
作者 石晓伟 路博勋 +3 位作者 董复明 王举金 陈洁冰 张立峰 《河北冶金》 2025年第7期18-27,共10页
为研究真空精炼软吹过程钢液中夹杂物的碰撞长大和去除行为,建立了钢-渣-气三相三维数值模型,采用VOF-DPM-k-ε模型求解了钢-渣-气三相流场分布,考虑夹杂物之间的湍流碰撞和斯托克斯碰撞,基于颗粒尺寸分组法计算了夹杂物在钢液中的三维... 为研究真空精炼软吹过程钢液中夹杂物的碰撞长大和去除行为,建立了钢-渣-气三相三维数值模型,采用VOF-DPM-k-ε模型求解了钢-渣-气三相流场分布,考虑夹杂物之间的湍流碰撞和斯托克斯碰撞,基于颗粒尺寸分组法计算了夹杂物在钢液中的三维分布及其尺寸和数量随时间的演变。Al_(2)O_(3)、MgO·Al_(2)O_(3)和钙铝酸盐夹杂物在钢包内呈现类似的分布特征,小尺寸夹杂物多聚集在钢包底部,大尺寸夹杂物随软吹的进行逐渐聚集在钢液上部区域,软吹1000 s后,直径为6.25μm的Al_(2)O_(3)夹杂物在钢包底部和顶部的数密度差别能达到50%以上。初始时刻夹杂物直径均为1.00μm,软吹1000 s后,Al_(2)O_(3)夹杂物最大尺寸为11.51μm,MgO·Al_(2)O_(3)夹杂物最大尺寸为8.48μm,xCaO·yAl_(2)O_(3)夹杂物最大尺寸为11.51μm。MgO·Al_(2)O_(3)的平均尺寸最小,约为1.53μm,去除率最低,约为0.06%。Al_(2)O_(3)夹杂物最容易长大,软吹1000 s后Al_(2)O_(3)夹杂物平均直径增大到1.81μm,但因其密度最大,导致其去除率略低于xCaO·yAl_(2)O_(3)夹杂物。吹氩能够显著加快夹杂物的长大和去除过程,吹氩流量分别为100 NL/min、300 NL/min和500 NL/min条件下,软吹1000 s后,夹杂物的平均直径分别增大到1.57μm、1.82μm和1.96μm,吹氩流量由100 NL/min增大到300 NL/min和500 NL/min后,夹杂物的去除率分别扩大9倍和15倍。 展开更多
关键词 精炼 软吹 数值模拟 夹杂物 Al_(2)O_(3) MgO·Al_(2)O_(3) 钙铝酸盐 碰撞长大 去除率
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基于炼钢过程物相平衡模型的钢液成分控制研究
4
作者 宋露芳 王学文 《中国新技术新产品》 2025年第4期62-64,共3页
本文旨在研究基于炼钢过程物相平衡模型的钢液成分控制方法,以提高钢材的质量和生产效率。炼钢过程中,钢液成分的精确控制对最终产品的性能至关重要。为了优化这一过程,本文构建了物相平衡模型,采用FactSage软件对铁(Fe)、碳(C)、铬(Cr... 本文旨在研究基于炼钢过程物相平衡模型的钢液成分控制方法,以提高钢材的质量和生产效率。炼钢过程中,钢液成分的精确控制对最终产品的性能至关重要。为了优化这一过程,本文构建了物相平衡模型,采用FactSage软件对铁(Fe)、碳(C)、铬(Cr)和钨(W)组成的典型合金系统进行仿真。仿真结果展示了不同温度下的相变规律、液相和固相中的物质分配系数及其活度系数。通过分析仿真结果,本文提出了高温阶段的碳去除策略、铬碳化物生成的控制方法以及基于相图的温度精确控制策略。 展开更多
关键词 炼钢过程 物相平衡模型 钢液成分控制 热力学计算 FactSage
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钢包材料使用寿命的影响因素分析
5
作者 李树卿 《冶金与材料》 2025年第3期151-153,共3页
随着冶金工业的持续快速发展,钢包材料使用寿命问题备受业内关注,如何准确把握影响钢包材料使用寿命的各类影响因素,提高其实际使用价值,备受业内关注。基于此,文章首先介绍了钢包在钢铁生产中的重要性,分析了钢包的基本构造与功能。在... 随着冶金工业的持续快速发展,钢包材料使用寿命问题备受业内关注,如何准确把握影响钢包材料使用寿命的各类影响因素,提高其实际使用价值,备受业内关注。基于此,文章首先介绍了钢包在钢铁生产中的重要性,分析了钢包的基本构造与功能。在探讨影响钢包材料使用寿命因素的基础上,结合相关实践经验,分别从合理规划生产流程、减少不必要停留时间等多个方面,提出了延长钢包材料使用寿命的策略与建议。 展开更多
关键词 钢包材料 使用寿命 耐火材料 钢包内衬
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不同炉料条件下150 t AOD冶炼430不锈钢物热平衡模拟
6
作者 卢小辉 康从鹏 +1 位作者 陈洪智 徐永斌 《特殊钢》 2025年第1期134-139,共6页
为探究不同炉料条件对AOD冶炼不锈钢过程的影响,以150 t AOD炉冶炼430不锈钢作为例,基于实际的生产流程,构建了AOD精炼不锈钢过程的物料和热量平衡模拟系统。通过模拟计算,对不同炉料条件下的炉温变化以及相关的技术经济指标进行了深入... 为探究不同炉料条件对AOD冶炼不锈钢过程的影响,以150 t AOD炉冶炼430不锈钢作为例,基于实际的生产流程,构建了AOD精炼不锈钢过程的物料和热量平衡模拟系统。通过模拟计算,对不同炉料条件下的炉温变化以及相关的技术经济指标进行了深入的比较和分析。研究结果表明,采用脱磷铁水+固态铬铁的入炉原料条件会造成炉温偏低,在还原前期需加入大量硅铁合金补热以满足出钢要求。该工艺条件下,硅铁和石灰消耗量分别达到39.3、97.7 kg/t,高碳铬铁持续加入时间为12 min左右,加料速率为4 t/min,此时,最大供氧强度为400 m^(3)/min。通过协调供氧量与加料速率之间的关系,以实现炉内温度的相对稳定;采用脱磷铁水+高铬铁水为入炉炉料条件下的工艺过程中,硅铁和石灰消耗量分别为25.7、58.9 kg/t,该工艺过程会产生热量富余,通过加入废钢作为冷却剂来控制炉温并满足出钢温度要求,该条件下吨钢废钢消耗量为169.1 kg,废钢加入量占比为15.1%。模型计算过程可以根据入炉原料条件调节并优化炉料配比,可为AOD生产不锈钢提供理论与生产指导。 展开更多
关键词 430不锈钢 冶炼工艺 物料平衡 热量平衡 AOD精炼
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大型炼钢厂250t钢包环境温度场的数值模拟
7
作者 张相宏 刘隆建 《上海金属》 2025年第1期94-99,102,共7页
分别采用精确有限元模型和等效有限元模型对大型炼钢厂250t钢包环境温度场进行数值模拟。精确有限元模型采用全尺寸建模,根据热-流-固耦合有限元理论,考虑了钢包结构之间的热传导、钢水与钢包之间的热传导、热流动边界层效应、钢包与环... 分别采用精确有限元模型和等效有限元模型对大型炼钢厂250t钢包环境温度场进行数值模拟。精确有限元模型采用全尺寸建模,根据热-流-固耦合有限元理论,考虑了钢包结构之间的热传导、钢水与钢包之间的热传导、热流动边界层效应、钢包与环境的对流传热和辐射传热;等效有限元模型将钢包简化为等效热源的圆柱体,根据热辐射和热对流理论,采用二维热源面等效替代复杂三维结构钢包的热效应,模拟钢包对周围环境的热辐射和热对流,将热-流-固耦合问题降阶为热-流耦合问题,从而降低了对计算资源的占用,大幅度提高了计算效率。模拟结果对比表明,等效有限元模型的计算效率高,模拟结果准确可靠。 展开更多
关键词 有限元法 钢包 温度场 数值模拟
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熔片法X射线荧光光谱法测定赤泥选铁铁精矿中铁含量 被引量：1
8
作者 冯青杰 《冶金与材料》 2025年第3期82-84,共3页
赤泥选铁工艺是通过磁选分离提取技术,将赤泥中的铁进行回收,得到可以用于钢铁生产的铁精矿。氧化铝生产过程中都会增设赤泥选铁工序,利用选铁技术从赤泥中提取出铁精矿。因此,准确测定出磁选铁精矿中铁含量,对赤泥选铁生产工艺和铁精... 赤泥选铁工艺是通过磁选分离提取技术,将赤泥中的铁进行回收,得到可以用于钢铁生产的铁精矿。氧化铝生产过程中都会增设赤泥选铁工序,利用选铁技术从赤泥中提取出铁精矿。因此,准确测定出磁选铁精矿中铁含量,对赤泥选铁生产工艺和铁精矿产品质量等级评定是至关重要的。文章通过实验,建立了熔片-X射线荧光光谱法,测定铁精矿中铁含量,该方法测定结果的精密度和准确度均达到相关检查标准的要求。 展开更多
关键词 X射线荧光光谱法 赤泥 选铁 铁精矿
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ER70S-6高品级焊丝钢工艺影响因素及改善研究
9
作者 张军利 李亮 +2 位作者 张年华 贾敬伟 朱传清 《山西冶金》 2025年第4期158-160,共3页
随着客户要求的不断提高,常规的ER70S-6焊丝钢制程工艺已不能满足客户对产品成分和性能的需求。为稳定焊丝钢市场占有率,提高创新能力,升级客制化水平,对ER70S-6高品级焊丝钢生产过程的工艺控制进行分析并优化。结果表明,成品成分控制... 随着客户要求的不断提高,常规的ER70S-6焊丝钢制程工艺已不能满足客户对产品成分和性能的需求。为稳定焊丝钢市场占有率,提高创新能力,升级客制化水平,对ER70S-6高品级焊丝钢生产过程的工艺控制进行分析并优化。结果表明,成品成分控制不合理(浇次之间窄成分控制、磷控偏高)、中包氮及抗拉强度偏高是制约产品成分和性能提升的关键控制点。经过数据分析和现场实操反馈,通过优化转炉渣系结构(w(FeO)为20%~25%、终渣碱度为2.8~3.5)、改善连铸保护浇注、轧钢控轧控冷工艺参数等措施,成品成分控制稳定性及因抗拉强度高造成的拉拔过程断丝现象得到有效改善,客户反馈使用效果优于普通的焊丝钢。 展开更多
关键词 ER70S-6 成分控制 抗拉强度 控轧控冷
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冷却速率对含铌高合金钢组织和析出物影响研究
10
作者 曾四宝 张建康 周乐君 《钢铁研究学报》 北大核心 2025年第6期784-791,共8页
含铌钢中的Nb具有细晶强化、析出强化等作用,显著提高钢的强韧性。但是,一定条件下,较大的含Nb析出物在奥氏体晶界聚集,成为应力集中点,增加裂纹敏感性。针对含Nb高合金钢连铸过程中裂纹频发问题,开展控冷条件下含Nb合金钢组织与析出物... 含铌钢中的Nb具有细晶强化、析出强化等作用,显著提高钢的强韧性。但是,一定条件下,较大的含Nb析出物在奥氏体晶界聚集,成为应力集中点,增加裂纹敏感性。针对含Nb高合金钢连铸过程中裂纹频发问题,开展控冷条件下含Nb合金钢组织与析出物演变机理研究。研究结果显示:随着温度降低,含Nb合金钢首先在奥氏体晶界处出现γ→α相变,铁素体在奥氏体晶体边界形成。随着温度进一步降低,奥氏体晶粒内部也开始发生相变。同时,当温度冷却至1000~1200℃时,在晶界和靠近晶界位置有较多的第二相析出。EDS分析结果显示,第二相析出物中Nb元素含量随着冷速的升高而降低,其平均质量分数由2℃/s时的9.81%降到20℃/s时的5.49%。N元素的平均质量分数也由2℃/s时的1.4%降到20℃/s时的0.57%。整体而言,第二相析出物以NbN和NbC为主。这表明通过提高冷却速率,可以有效抑制钢中含Nb析出物的析出,从而减少铸坯裂纹发生概率。 展开更多
关键词 含Nb高合金钢 裂纹 析出物 高温原位 相变
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电感耦合等离子体发射光谱法测定硼铁中磷元素
11
作者 高志敏 《冶金与材料》 2025年第3期109-111,共3页
电感耦合等离子体发射光谱法是一种高效、灵敏的元素分析技术,广泛应用于磷元素的定量测定。该方法基于电感耦合等离子体产生的高温环境,将样品中的磷元素激发并发射特征光谱,通过检测特定波长下的光谱强度实现定量分析。实验过程中,样... 电感耦合等离子体发射光谱法是一种高效、灵敏的元素分析技术,广泛应用于磷元素的定量测定。该方法基于电感耦合等离子体产生的高温环境,将样品中的磷元素激发并发射特征光谱,通过检测特定波长下的光谱强度实现定量分析。实验过程中,样品需经过适当的前处理,以确保磷元素完全溶解并转化为可测形态。通过优化仪器参数和选择适宜的磷特征波长,可有效减少干扰并提高检测灵敏度。实验结果表明,电感耦合等离子体发射光谱法具有高准确度、高精密度和良好的重现性,是一种可靠的磷元素分析手段。硼铁作为炼钢过程合金添加剂,能够有效地改善钢材硬度、强度和韧性,并促进钢铁内部的均匀晶粒细化,但硼铁中的磷含量会影响钢的脆性。因此,准确、快速地检测硼铁中磷元素含量,能够有效指导硼铁冶炼工艺控制。文章通过过氧化钠在高温下消解试样后,采用电感耦合等离子体发射光谱法快速测定硼铁中磷含量,精密度可控制在0.002%内,同时检测效率较传统的分光光度法提升70%。 展开更多
关键词 电感耦合等离子体发射光谱法 硼铁 标准曲线 磷元素 磷标准溶液 波长选择
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Top-Down法评定高频燃烧红外吸收法检测铁矿石中全硫的不确定度
12
作者 宋飞 丁仕兵 +4 位作者 管嵩 刘静洁 冯丽丽 吴雅俊 李菲 《江西化工》 2025年第2期51-56,共6页
利用4个不同硫含量的铁矿标样监控检测过程,通过监测值计算期间精密度和偏倚。经回归分析,期间精密度和偏倚均与硫含量的对数呈线性关系。t检验显示,各监控标样的偏倚均不显著,表明样品检测结果无需校正。对监测值进行标准化处理后的I... 利用4个不同硫含量的铁矿标样监控检测过程,通过监测值计算期间精密度和偏倚。经回归分析,期间精密度和偏倚均与硫含量的对数呈线性关系。t检验显示,各监控标样的偏倚均不显著,表明样品检测结果无需校正。对监测值进行标准化处理后的I进行正态性和独立性检验,统计量A_(S)^(2*)和A_(MR)^(2*)均小于1.0,接受检测结果正态性和独立性的假定。各I值均在上下行动限UCL和LCL之间,I的移动极差不大于上行动限UCL_(MR),t检验显示I平均值与假定值0没有显著性差异,表明测量系统一直处于可控状态。从期间精密度和偏倚两方面出发整体上评定测量不确定度,使不确定度最大限度地涵盖人员、仪器、样品、方法、环境等因素,具备简便性和操作性强等特点。本文对3个铁矿样品进行实测并评定了不确定度,1#样品全硫含量0.023%、扩展不确定度0.004%(测量1次),2#样品全硫含量0.141%、扩展不确定度0.007%(测量2次),3#样品全硫含量0.335%、扩展不确定度0.010%(测量2次)。 展开更多
关键词 Top-Down法 铁矿石 全硫 不确定度
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炼钢余热锅炉灰斗结构分析及优化
13
作者 袁林 《工业加热》 2025年第2期75-80,共6页
随着余热锅炉技术在炼钢行业余热回收中的推广,余热锅炉的安全显得至关重要。余热锅炉中的大型灰斗,属于大型焊接钢结构件。其作为锅炉中积灰的载体,满灰时含自重可达几百吨。灰斗几何形状复杂,在工作状态下承受多种荷载,受力状况较繁... 随着余热锅炉技术在炼钢行业余热回收中的推广,余热锅炉的安全显得至关重要。余热锅炉中的大型灰斗,属于大型焊接钢结构件。其作为锅炉中积灰的载体,满灰时含自重可达几百吨。灰斗几何形状复杂,在工作状态下承受多种荷载,受力状况较繁杂。传统设计中将其简化成一维的设计计算会导致结果有偏差。通过Staad.Pro软件建模仿真,准确分析灰斗在工作时的各构件应力分布情况,对每个受力单元构件按规范检验,了解该设备工作时的薄弱位置以推断其可靠性是可行的。分析结果表明:灰斗所用材料的强度满足使用要求,且有安全裕量;受力最大处在灰斗的中下部,可增加支撑来改善受力情况,在此基础上,提出改善钢架结构的建议,增强其整体稳定性,以期为余热锅炉后续的优化设计提供参考。 展开更多
关键词 余热锅炉 灰斗 结构分析
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IN718镍基高温合金熔体脱氮和TiN析出热力学研究 被引量：6
14
作者 罗小雨 郭靖 +1 位作者 郭汉杰 李泽友 《特殊钢》 2024年第1期33-41,共9页
低氮含量可控制TiN夹杂物生成,从而提高镍基高温合金冶金质量和综合性能。通过比较镍基和铁基金属液中标准吉布斯自由能和合金元素对N、Ti活度相互作用系数的差别,指出镍基和铁基中两套不同的热力学数据,二者不能混用。以目前已有的镍... 低氮含量可控制TiN夹杂物生成,从而提高镍基高温合金冶金质量和综合性能。通过比较镍基和铁基金属液中标准吉布斯自由能和合金元素对N、Ti活度相互作用系数的差别,指出镍基和铁基中两套不同的热力学数据,二者不能混用。以目前已有的镍基高温合金的热力学参数建立了IN718合金脱氮热力学模型,得出在满足其他冶炼条件的前提下,适当降低温度和提高真空度以降低氮气分压是降低合金液中氮含量的直接手段,以及不同合金元素加入对脱氮的不同影响。同时,建立TiN析出的热力学模型以及偏析模型,计算结果得出,在IN718的生产温度1450℃条件下,控制合金液中的w[N]在43.69×10^(-6)以下,凝固过程中溶质元素N、Ti在液相中富集TiN析出,计算析出温度为1468 K,此时固相分率fs为0.829。若要控制固相分率fs分别在90%或95%以上才会析出TiN夹杂物,w[N]需分别控制在25.00×10^(-6)和15.00×10^(-6)以下。 展开更多
关键词 镍基高温合金 脱氮 TiN析出 热力学
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管线钢X65连铸过程絮流原因分析
15
作者 张新文 俞杰 +3 位作者 轩康乐 印卫 施嘉凯 陈凯 《特殊钢》 2024年第1期65-69,共5页
通过对低碳低硫低氧铝镇静钢X65连铸过程絮流原因的分析,得出引起塞棒絮流的原因是高Ca的钙铝酸盐粘附在塞棒头部。浇注初期,塞棒头部吸热使周围钢液温度急剧下降,析出高熔点钙铝酸盐被粘附在塞棒头部,引起塞棒曲线上行。另外,通过热力... 通过对低碳低硫低氧铝镇静钢X65连铸过程絮流原因的分析,得出引起塞棒絮流的原因是高Ca的钙铝酸盐粘附在塞棒头部。浇注初期,塞棒头部吸热使周围钢液温度急剧下降,析出高熔点钙铝酸盐被粘附在塞棒头部,引起塞棒曲线上行。另外,通过热力学计算,在低碳低硫低氧铝镇静钢X65中,1 540℃时,形成12CaO·7Al_(2)O_(3)需要的w[Ca]为16×10^(-6),过量的Ca进一步反应形成高熔点钙铝酸盐。在中间包工作层、塞棒、水口、碗口等与钢水接触部位全部使用镁质耐材的条件下,在低碳低硫低氧的铝镇静钢生产时,向钢液中喂入的Ca含量越多,塞棒上行程度越严重。采用高碱度渣系和Al降低钢中的O和S,将Ca喂入量控制在0.065 0~0.071 5 kg/t,中间包w[Ca]控制在(10~15)×10^(-6),可以有效控制塞棒絮流。 展开更多
关键词 絮流 钙处理 铝含量 钙铝酸盐 管线钢
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基于Attention-LSTM的低硅冶炼硅含量预测研究 被引量：2
16
作者 贺锦峰 张屹龙 +2 位作者 曹益春 谭涛 陈斌 《机电工程技术》 2024年第9期56-59,共4页
在钢铁冶炼过程中,钢铁冶炼中硅含量的准确预测对于保证合金质量和生产效率至关重要。针对高炉低硅冶炼过程中各生产因素相互作用复杂,数据质量较低,时间序列数据特征复杂等特点,提出了一种基于结合注意力(Attention)机制的长短时间记忆... 在钢铁冶炼过程中,钢铁冶炼中硅含量的准确预测对于保证合金质量和生产效率至关重要。针对高炉低硅冶炼过程中各生产因素相互作用复杂,数据质量较低,时间序列数据特征复杂等特点,提出了一种基于结合注意力(Attention)机制的长短时间记忆(LSTM)神经网络的低硅冶炼硅含量预测方法。该方法克服了传统LSTM模型在复杂关联性捕捉和重要信息提取方面的不足,并通过实验证明了其在低硅冶炼硅含量预测中的有效性和可行性。相比于传统的LSTM与门控循环单元(GRU)网络相比,所提方法平均绝对误差分别降低了1.6%和0.5%,平均绝对缩放误差分别降低了0.22%和0.02%,平均绝对百分比误差分别降低了8.9%和5.7%,预测精度更高,这表明了Attention-LSTM在提高硅含量预测精度方面的巨大潜力,为钢铁冶炼生产提供了重要的理论支持和实践指导。 展开更多
关键词 低硅冶炼 硅含量预测 注意力机制 长短期记忆网络 预测方法
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外购钢坯质量评价与应用
17
作者 杨杰 杨普 +1 位作者 牛晓慧 王立志 《河南冶金》 2024年第2期47-50,共4页
某钢厂通过外购钢坯,解决炼钢和轧钢生产能力不匹配问题,但在外购钢坯使用过程中经常会出现表面质量缺陷和内部质量缺陷。通过对外购钢坯的化学成分、力学性能、表面质量等情况来评价各厂家钢坯的质量,并与本厂自供坯进行质量指标对比,... 某钢厂通过外购钢坯,解决炼钢和轧钢生产能力不匹配问题,但在外购钢坯使用过程中经常会出现表面质量缺陷和内部质量缺陷。通过对外购钢坯的化学成分、力学性能、表面质量等情况来评价各厂家钢坯的质量,并与本厂自供坯进行质量指标对比,选择质量稳定的厂家供货,同时安排合适的产线、品种和规格进行轧制,保障外购钢坯在使用过程中质量能得到有效控制,为外购钢坯的采购起指导作用,减少在生产过程中产生次品,才能大幅度提高产品的质量和经济效益。 展开更多
关键词 监控与评价 化学成分 性能检验 表面和内部质量
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炼钢过程反应热力学与动力学及其在数值模拟仿真的应用研究进展 被引量：1
18
作者 王举金 张立峰 任英 《工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第11期1960-1977,共18页
炼钢过程需要完成钢液的脱碳、脱硫、脱磷、脱氧等一系列操作,是一个复杂的多因素控制过程,反应器内温度高且不均匀,多相化学反应同时发生,相际之间质量、动量和热量传输相互耦合,准确预报和控制炼钢过程一直是钢铁冶炼的难点和冶金工... 炼钢过程需要完成钢液的脱碳、脱硫、脱磷、脱氧等一系列操作,是一个复杂的多因素控制过程,反应器内温度高且不均匀,多相化学反应同时发生,相际之间质量、动量和热量传输相互耦合,准确预报和控制炼钢过程一直是钢铁冶炼的难点和冶金工作者的研究热点.本论文总结了近年来炼钢过程反应热力学和动力学以及其在数值模拟仿真方面的研究进展.在反应热力学方面,钢液活度计算模型主要有Wagner相互作用系数模型、统一相互作用系数模型和缔合物模型,在现阶段,Wagner相互作用系数模型仍是应用最为广泛的钢液活度计算模型,但随着新钢种的开发,这一模型的普适性遇到了挑战,钢液活度的计算亟需开发新模型、补充新数据;熔渣活度计算模型主要有分子理论模型、离子理论模型、正规离子溶液模型、修正的准化学模型和共存理论模型.通过反应动力学模型,炼钢过程钢液、渣和非金属夹杂物随时间的变化能够被较为准确的预报出来,如多组分耦合反应模型、有效平衡反应区模型和未反应核模型等,但反应动力学模型中的传质系数多是通过经验公式确定,无法准确表征不同反应器内的动力学.通过将反应动力学与三维数值模拟仿真相耦合,揭示了Kambara reactor铁水预处理脱硫过程和Ruhrstah-Hereaeus精炼钢液脱碳过程反应器内钢液成分的三维分布及其随时间演变,但综合考虑钢、渣、夹杂物、耐火材料、合金等多相多元反应的三维数值模拟仿真尚没有较为成熟的模型,仍需要进一步深入研究. 展开更多
关键词 炼钢 热力学 动力学 模拟仿真 过程预报 多相反应
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钛微合金钢炉外精炼相平衡研究与热力学分析 被引量：13
19
作者 刘振楠 陶东平 +3 位作者 姚春玲 范兴祥 张凇源 李亚东 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期702-711,共10页
为了解钛微合金钢炉外精炼过程中Ti元素在渣-钢间的平衡分配行为及走向,应用分子相互作用体积模型(MIVM),通过规范子二元系活度标准态和优化模型参数,建立了CaO-Al2O3-FeO-TiO2熔渣活度计算模型,并预测渣中各组元活度;在含钛钢炉外精炼... 为了解钛微合金钢炉外精炼过程中Ti元素在渣-钢间的平衡分配行为及走向,应用分子相互作用体积模型(MIVM),通过规范子二元系活度标准态和优化模型参数,建立了CaO-Al2O3-FeO-TiO2熔渣活度计算模型,并预测渣中各组元活度;在含钛钢炉外精炼条件下,应用MIVM和Wagner公式研究了Ti在精炼渣CaO-Al2O3-FeO-TiO2与含钛钢液Fe-Al-Ti-O间的平衡分配及影响因素。研究结果显示:渣中FeO的活度预测值与实验值符合较好,平均相对误差为9%;Ti在渣-钢两相间平衡分配比的计算值与工业数据符合较好;分配比随钢液中Al含量的降低、温度的升高和渣中CaO与Al2O3质量比的增加而增大,该规律与实际生产相一致。因此MIVM对多元含钛熔渣体系组元活度具有较好的预测效果,所设计的相平衡研究方法合理可行。本研究可为含钛合金钢化学冶金的基础理论研究提供一定的参考。 展开更多
关键词 MIVM 活度 钛微合金钢 炉外精炼 平衡分配比
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用白钨矿、氧化钼和钒渣冶炼合金钢的热力学分析 被引量：19
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作者 李正邦 郭培民 张和生 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 1999年第3期14-18,共5页
运用热力学状态图、化学反应等温方程式及活度对利用白钨矿、氧化钼和钒渣冶炼合金钢的热力学过程进行了计算和分析。结果表明：炼钢过程中，［Ｃ］、［Ｓｉ］和［Ａｌ］等都能将白钨矿、氧化钼和钒渣还原；而白钨矿、氧化钼和钒渣的回... 运用热力学状态图、化学反应等温方程式及活度对利用白钨矿、氧化钼和钒渣冶炼合金钢的热力学过程进行了计算和分析。结果表明：炼钢过程中，［Ｃ］、［Ｓｉ］和［Ａｌ］等都能将白钨矿、氧化钼和钒渣还原；而白钨矿、氧化钼和钒渣的回收率取决于炉渣碱度和氧化性、炼钢温度。 展开更多
关键词 炼钢 白钨矿 氧化钼 钒渣 热力学 合金钢
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