金屬—耐材高溫復(fù)合結(jié)構(gòu)熱—機械行為開發(fā)及應(yīng)用技術(shù)
針對煉鐵高爐、煉鋼轉(zhuǎn)爐、連鑄中間包、鋼水包、魚雷罐車等高溫冶金容器及加熱爐、高溫管道等熱力系統(tǒng)設(shè)備的共同結(jié)構(gòu)和負荷特點,綜合利用計算機仿真和現(xiàn)代電測及激光測試分析技術(shù),開展其在生產(chǎn)過程中的熱行為、變形行為及強度行為的內(nèi)部機理和外在表現(xiàn)的基礎(chǔ)理論研究,形成了金屬——耐材高溫復(fù)合結(jié)構(gòu)熱——機械耦合行為的根系方法和設(shè)計理論,并成功地應(yīng)用于300噸鋼包裂紋生成分析及改制設(shè)計,轉(zhuǎn)爐延壽技術(shù)及工藝確定、高爐下降煤管的塌落事故評估和治理以及轉(zhuǎn)爐等高溫結(jié)構(gòu)的設(shè)計和行為控制等方面。其中300噸鋼包裂紋生成分析及改制研究工作明確了原有進口大型鋼包裂紋的生成機理以及改制研究工作明確了原有進口大型鋼包裂紋的生成機理及防治方法,并首次獎圓弧底和整體小耳軸應(yīng)用于大型鋼包,使新鋼包的各處應(yīng)力分布較為均勻,應(yīng)力水平降低,最大應(yīng)力較原有鋼包下降約40%,各種最大應(yīng)力均避開了焊縫位置,焊縫和水口附近的應(yīng)力水平下降了60~70%。其結(jié)果使鋼包的機械強度指標較原有鋼包有了很大改進,特別使焊縫和水口附近改善明顯。在提高鋼包使用壽命、降低包重、減少維修費用等方面取得了令人滿意的效果,并徹底替代了原有進口鋼包,取得了巨大的經(jīng)濟和社會效益,該項成果現(xiàn)已在寶鋼全面推廣。
北京科技大學
2021-04-11