文档介绍:大·多猷£蔫科拨博士学位论文铝锆碳质滑板材料组成、结构与性能研究猌狢易献勋指导教师姓名:李亚伟教授申请学位级别:论文定稿日期:学位授予单位:学位授予日期:武汉科技大学材料与冶金学院湖北省武汉市青山区和平大道答辩委员会主席:评阅人:王世敏教授乔学亮宋武林胡树兵唐新峰李箭王建波赵修建顾华志王周福,
论文作者签名:主塞醛望日期:论文作者签名:乞丝坚竺武汉科技大学研究生学位论文创新性声明研究生学位论文版权使用授权声明本人郑重声明:所呈交的学位论文是本人在导师指导下,独立进行研究所取得的成果。除了文中已经注明引用的内容或属合作研究共同完成的工作外,本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。日期:本论文的研究成果归武汉科技大学所有,其研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解武汉科技大学有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向有关部门凑铡段浜嚎萍即笱Ч赜谘芯可宦畚氖章工作的规定》执行徒宦畚牡母从〖偷缱影姹荆市砺畚谋徊樵暮徒柙模同意学校将本论文的全部或部分内容编入学校认可的国家相关数据库进行检索和对外服务。甀..ぶ畃‘
武汉科技大学博士学位论文摘要第滑板是炼钢连铸生产过程中直接用于控制钢水流量和流速、稳定钢水液面的关键部件,是滑动水口系统中最重要的部分。铝锆碳质滑板是目前钢厂大中型钢包和中间包普遍采用的材质。随着高效连铸技术的发展以及钢种的增加,滑板的使用条件愈发苛刻,因此进一步提升铝锆碳滑板的综合性能显得尤为重要。金属、单质是铝锆碳滑板常用的添加剂,在热处理过程中它们与原料中的碳或周围气氛中的、发生的一系列化学反应,生成、或忍沾稍銮肯啵秤枇寺溜蓟辶己玫男阅堋t甋甋三元体系在氮气气氛且有碳存在条件下的热力学分析表明,该体系中反应特性更为丰富,反应产物均具有优良的理化性能,这为进一步通过材料的组分裁剪、微结构设计来提升材料的综合性能提供了可能。到目前为止,还未见到系统研究金属砧、单质、微粉含量及工艺制度对铝锆碳滑板微结构及力学性能的影响报道。因此,系统研究金属、单质和微粉含量、引入形式以及热处理制度对提升铝锆碳滑板材料综合性能和降低滑板的生产成本具有重要的现实意义。本论文针对目前主流使用的铝锆碳滑板,首先对不同温度下金属砧、单质、微粉与碳反应进行热力学模拟和微结构表征,在此基础上系统研究了/比以及微粉的引入量、⒔峁褂胄阅艿挠跋欤助压汞仪和扫描电镜等检测手段分析了材料力学行为与微结构之间的关系,最后基于实验室的研究成果研制出新一代铝锆碳滑板,并进行了规模化生产及工业试验,得到以下主要结论:几春夏突鸩牧现刑砑蛹金属、单质、微粉中的一种或一种以上复合和鳞片石墨及炭黑的混合物反应生成的物相,与碳的反应热力学模拟结果完全一致。物相生成温度和形貌与添加剂种类、组合方式及烧成温度和气氛密切相关。同时碳素原料也显著影响材料中陶瓷相的形貌。ü鼳疭榷訟..逦⒔峁褂胄阅艿挠跋煅芯糠⑾郑珹Β蛉氡壤显著影响甖瓹材料的力学性能。经骒焉蘸螅匝目拐矍慷取⒌阅量和韧性均随铝粉加入量的增加而增大,而经焉蘸螅匝目拐矍慷取弹性模量和韧性均随铝粉加入量的增加而减小。试样的平均孔径呈现出与力学性能相反的变化规律。试样强度的变化主要与试样的微观结构密切相关。不同/力入比例的试样可以通过选择合理处理温度,优化材料的微观结构,获得最佳力学性能。⒎奂尤肓俊⒓尤胄问揭约吧粘善斩圆煌珹疭春螦..的微结构均有影响,并使材料表现出不同的力学行为。微/纳米粉的引入,还可以改善含金属的滑板抗水化性能,并避免高温烧成时强度的急剧下降,降低了滑板材料对烧成温度的敏感性。在氮气保护条件下烧成,铝锆碳滑板材料获得更佳的性能。
武汉科技大学博士学位论文第页谏鲜龉ぷ骰∩希∪』手刑砑%金属铝、サブ使韬%硅微粉的配方泄婺;ひ瞪T诠ひ瞪呱暇烧成后的新型滑板具有晶须细小且均匀分布的结构特征,获得了优良的物理性能;并在不同的钢厂大中型钢包上取得一致良好的使用效果。关键词:铝锆碳,微粉,力学性能,孔径分布,微结构
加籆籞蛾甌瓵第琣,甌,.、ⅲ,籞琫、.·,,.瑃,,,,,一.,,,猻琣說:
,武汉科技大学博士学位论文..第页甌痭—瓸,,...%℃,篴
武汉科技大学博士学位论文目录第摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯第一章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯前言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。滑板的国内外研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯