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水平连铸圆坯凝固及铸坯质量的研究

北京科技大学学报 2009年第S1期31卷 168-172页

作者：宁建成朱荣董凯周春芳北京科技大学冶金与生态工程学院北京100083 湖南衡阳钢管(集团)有限公司衡阳421001 北京科技大学生态与循环冶金教育部重点实验室北京100083

以水平连铸圆坯连铸生产工艺为研究对象,通过射钉实验并采用Fluent数值模拟软件建立凝固传热模型,研究了在不同工艺条件下圆坯结晶器内的温度场分布与凝固传热过程,并对铸坯质量进行了相关的检测分析.通过本研究进一步明确了结晶器内钢... 详细信息

以水平连铸圆坯连铸生产工艺为研究对象,通过射钉实验并采用Fluent数值模拟软件建立凝固传热模型,研究了在不同工艺条件下圆坯结晶器内的温度场分布与凝固传热过程,并对铸坯质量进行了相关的检测分析.通过本研究进一步明确了结晶器内钢液的温度场分布,及不同拉坯工艺对结晶器内钢液温度场变化的影响.结果表明:通过射钉实验并采用Fluent数值模拟软件建立凝固传热模型,可以有效分析水平连铸钢液的凝固传热过程,对改善钢水质量有积极作用.

关键词：水平连铸凝固传热拉坯工艺质量缺陷

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水平连铸水冷系统流场及温度场的仿真研究

水平连铸水冷系统流场及温度场的仿真研究

作者：李志强沈阳大学

学位级别：硕士

本文首先从N-S方程出发,运用标准k-ε湍流模型对五种不同冷却水出入口结构的水平连铸结晶器冷却水套内冷却水流场进行了计算,以图形的形式反映出了冷却水在五种结构的水套中的流速分布情况。发现结晶器冷却水套冷却水出入口的结构对冷... 详细信息

本文首先从N-S方程出发,运用标准k-ε湍流模型对五种不同冷却水出入口结构的水平连铸结晶器冷却水套内冷却水流场进行了计算,以图形的形式反映出了冷却水在五种结构的水套中的流速分布情况。发现结晶器冷却水套冷却水出入口的结构对冷却水在水套中的流速分布有较大影响。以流场的计算结果为基础,本文根据能量守恒定律,使用直接差分法计算了该五种不同冷却水出入口结构的水平连铸结晶器冷却水套内冷却水的温度分布,并以图形的形式将其反映出来。根据图形反映的结果可掌握冷却水由入口到出口过程中的整个温度变化情况,从而为生产过程中提高铸坯质量提供理论指导。通过对几种不同结构的结晶器冷却水套内流场及温度场的计算及比较分析,本文得出:在冷却水的出口及入口处,由于其几何转折比较剧烈,因而容易在其附近出现小范围的高流速低温区域,这将影响到水套内冷却水温度分布的均匀性;为了减小此区域对水套冷却均匀程度的影响,在设计水套时可采用多入口方式,并让所有入口沿结晶器周边方向均匀分布,这样便可使这些小区域连成一片,提高冷却的均匀性,但过多的冷却水入口会给制造过程中的机械加工带来困难,因此在设计时应当本着在保证冷却均匀的前提下尽量使制造过程简单的原则;另外,冷却水的不同进入方向对水套内流场及温度场也有影响,若是冷却水入口垂直进入水套,则入口与水套的交点所在的水平直线上将会出现一个低流速高温区域,若是冷却水入口切向进入水套,则入口与水套的交点所在的水平直线上将会出现一个高流速低温区域,并且,冷却水入口切向进入的水套在冷却的均匀程度上要明显高于入口垂直进入的水套;为了提高冷却水对铸坯冷却的均匀程度,在设计冷却水套时应让冷却水垂直于结晶器的轴向切向进入水套,并采用多入口沿结晶器周边均匀分布的方式,如本文中第五种四入口切向进入的水套就明显优于本文其他几种结构的水套,且其制造工艺并不复杂。

关键词：水平连铸结晶器流场数值模拟温度场计算冷却水套

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水平连铸无氧铜带坯工艺条件研究

铸造技术 2010年第2期31卷 176-178页

作者：郭明恩刘瑞烟台大学机电学院山东烟台264005 烟台泰达铜材设备有限公司山东烟台264002

潜流式水平连续铸造坯锭-高精冷轧工艺生产无氧铜带材的关键工序是熔铸过程,它决定着无氧铜加工材的两个内在质量指标——致密度和氧含量。对铸造工艺来说,若参数匹配不妥,铸坯内会存在晶粒粗大、显微裂纹、缩孔、缩松、偏析等组织缺陷... 详细信息

潜流式水平连续铸造坯锭-高精冷轧工艺生产无氧铜带材的关键工序是熔铸过程,它决定着无氧铜加工材的两个内在质量指标——致密度和氧含量。对铸造工艺来说,若参数匹配不妥,铸坯内会存在晶粒粗大、显微裂纹、缩孔、缩松、偏析等组织缺陷,使致密度降低,这也是冷加工报废的主要原因。通过连铸工艺参数的正交实验,建立了铸坯致密度与主要工艺参数之间的神经网络描述,网络模型与遗传算法结合对工艺参数的组合进行了优化,改善了铸坯的组织质量,提高了铸坯致密度。

关键词：无氧铜带坯水平连铸工艺参数优化

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水平连铸球墨铸铁型材高温纯扭转试验

铸造技术 1996年第3期21卷 39-42页

作者：郭学峰张丰收朱锦侠甘雨西安理工大学

变形温度、变形速度和变形时工件的应力状态对球铁高温变形起着重要作用。在纯扭条件下，在不同湿度和变形速率下对铸铁型材进行了试验研究，并在９５０℃不同变形速率下与４５＃钢和低铬白口铁进行了比较。结果表明，在试验温度范围内... 详细信息

变形温度、变形速度和变形时工件的应力状态对球铁高温变形起着重要作用。在纯扭条件下，在不同湿度和变形速率下对铸铁型材进行了试验研究，并在９５０℃不同变形速率下与４５＃钢和低铬白口铁进行了比较。结果表明，在试验温度范围内（８５０～１０００℃），提高变形温度有利于球铁变形，得出０．

关键词：水平连铸高温性能扭转球墨铸铁

水平连铸工艺对40Cr钢Φ150 mm管坯中间裂纹的影响

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特殊钢 2009年第3期30卷 40-41页

作者：刘纲朱荣钟春生刘剑辉周振华王慧霞北京科技大学冶金与生态工程学院北京100083 湖南衡阳钢管公司技术中心衡阳421001

采用射钉试验、红外测温等方法研究了40Cr钢φ150 mm管坯水平连铸时拉速和中间包钢水过热度对坯壳厚度和铸坯中间裂纹的影响,以及结晶器冷却水参数对铸坯中间裂纹的影响。结果表明,当拉速1.99 m/min,浇铸温度1 544℃,中间包钢水过热度4... 详细信息

采用射钉试验、红外测温等方法研究了40Cr钢φ150 mm管坯水平连铸时拉速和中间包钢水过热度对坯壳厚度和铸坯中间裂纹的影响,以及结晶器冷却水参数对铸坯中间裂纹的影响。结果表明,当拉速1.99 m/min,浇铸温度1 544℃,中间包钢水过热度45℃时,结晶器进水温度29.3℃,出水温度63.4℃,铸坯液芯长17.47 m,铸坯的中间裂纹≤0.1级,中心疏松和中心裂纹≤1.5级,满足产品要求。

关键词：水平连铸 40Cr钢圆坯拉坯工艺中间裂纹

双流水平连铸铸铁小棒坯生产工艺及设备的研制

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铸造技术 2005年第1期26卷 14-17页

作者：时胜利黄志强王海生西安新华安型材铸造有限公司陕西西安710048

介绍了新近研制的双流水平连铸小直径铸铁型材生产工艺及主要设备的控制系统。该项目使中国在这一领域迈上了一个新台阶,填补了国内铸铁小棒坯水平连铸的空白。

关键词：水平连铸铸铁型材拉坯工艺

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TP2铜管坯水平连铸结晶器的设计原理

特种铸造及有色合金 2014年第5期34卷 507-509页

作者：郭广思王勇龙刘劲松沈阳理工大学材料科学与工程学院

水平连铸生产的管坯尺寸及质量与结晶器的结构形状密切相关。结晶器由石墨外套、石墨芯子组成。设计外径为90mm,内径为40mm规格的铸坯所用结晶器。计算出石墨外套长度为380mm、内径为92mm、壁厚为14mm,注液孔直径为10mm、孔数为4;芯子... 详细信息

水平连铸生产的管坯尺寸及质量与结晶器的结构形状密切相关。结晶器由石墨外套、石墨芯子组成。设计外径为90mm,内径为40mm规格的铸坯所用结晶器。计算出石墨外套长度为380mm、内径为92mm、壁厚为14mm,注液孔直径为10mm、孔数为4;芯子锥度为1°,芯子入口直径为47.34mm,出口直径为36mm,模座厚度为45mm。制造出该结晶器,生产的TP2铜管质量合格。

关键词： TP2 水平连铸结晶器

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铜板带水平连铸电磁搅拌中熔体的流动和凝固

特种铸造及有色合金 2008年第3期28卷 229-231页

作者：于湛李伟轩邓康雷作胜任忠鸣上海大学现代冶金与材料制备重点实验室

用水银模拟了磁场和直流电场作用下板带水平连铸结晶器内的流动,测量了沿拉坯方向上的流速,分析了流动对凝固过程的影响,并在模拟的基础上进行了铜合金板带水平连铸工业试验。结果表明,电磁搅拌使铸坯气孔减少或消失,平均偏析率下降,柱... 详细信息

用水银模拟了磁场和直流电场作用下板带水平连铸结晶器内的流动,测量了沿拉坯方向上的流速,分析了流动对凝固过程的影响,并在模拟的基础上进行了铜合金板带水平连铸工业试验。结果表明,电磁搅拌使铸坯气孔减少或消失,平均偏析率下降,柱状晶组织细化并出现中心层等轴晶带,当电流增大到400A以上时,气孔完全消失,解决了铜板带坯柱状晶对接问题。

关键词：板带坯水平连铸电磁搅拌流动凝固

差相磁场对水平连铸3004铝合金铸锭内部组织的影响

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铸造 2012年第9期61卷 991-994页

作者：吴香菊朱庆丰赵志浩左玉波崔建忠沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司辽宁沈阳110043 东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室辽宁沈阳110004

采用差相磁场水平连铸技术生产了直径为100 mm的3004铝合金铸锭,采用宏微观组织观察、金相分析等方法研究差相磁场对3004铝合金水平连铸铸锭内部组织的影响。试验结果表明:差相磁场可以有效减小皮下偏析层的厚度,改善铸锭的铸态组织,施... 详细信息

采用差相磁场水平连铸技术生产了直径为100 mm的3004铝合金铸锭,采用宏微观组织观察、金相分析等方法研究差相磁场对3004铝合金水平连铸铸锭内部组织的影响。试验结果表明:差相磁场可以有效减小皮下偏析层的厚度,改善铸锭的铸态组织,施加差相磁场后3004铝合金铸态组织由粗大的柱状晶转变为细小均匀的等轴晶。

关键词：差相磁场铝合金水平连铸铸态组织