Effet de SiO2 sur les phases précipitées et la structure à haute température du système de laitier de remoulage par électroslag avec extraction de lingots

Sun Xin ,  

Wang Xinwei ,  

Cao Junze ,  

Zhou Weiji ,  

Yao Yudong ,  

Dong Yanwu ,  

Jiang Zhouhua ,  

摘要

Le procédé de remoulage par électroslag avec extraction de lingots présente des avantages significatifs en termes d'efficacité de production élevée et de taux de rendement élevé des lingots coulés. Cependant, lors du processus d'extraction, en raison du mouvement relatif entre le cristalliseur et le lingot, une force de cisaillement importante est générée. Par conséquent, des fuites d'acier et de laitier causées par une résistance insuffisante de la croûte de laitier se produisent souvent. L'expérience est basée sur le système de laitier utilisé dans le remoulage par électroslag conventionnel, avec l'ajout de différentes teneurs en SiO2, mesurant la viscosité et le point de fusion du laitier. L'influence des différentes teneurs en SiO2 sur les phases précipitées du laitier et la structure à haute température a été analysée, et les phases précipitées et la structure à haute température du laitier avec 1% w[SiO2] sous différentes forces de cisaillement ont été mesurées. Les résultats montrent que le point de fusion du laitier est proportionnel à w[SiO2], tandis que la viscosité et la température de transition sont inversement proportionnelles. Avec l'augmentation de w[SiO2], l'énergie d'activation de l'écoulement visqueux du laitier passe de 26,4 kJ/mol à 148,56 kJ/mol, atteignant un maximum de 153,8 kJ/mol à 3% w[SiO2]; les phases de cristallisation à haute température sont principalement CaF2 et Mg2AlO4, à 5% w[SiO2] commencent à précipiter des phases siliconées, l'amélioration de la stabilité de la structure en réseau du laitier bénéficie de la structure tétraédrique[Si-O], la structure[Si-O] passant progressivement de Q0 et Q3 à Q0、 Q1、 Q2; l'application d'une certaine force de cisaillement au laitier favorise la précipitation des phases siliconées, mais avec l'augmentation de la force de cisaillement, les phases siliconées disparaissent, le type de phases précipitées restant inchangé; en même temps, l'augmentation de la force de cisaillement favorise la transformation de la structure[Si-O]dans le laitier en Q3, Q0 et Q1 se transforment en structures plus complexes Q2 et Q3, ce qui maintient la stabilité du degré de polymérisation du laitier et ses caractéristiques métallurgiques stables.

关键词

Remoulage par électroslag avec extraction de lingots;SiO2;viscosité;force de cisaillement;phases précipitées

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