异型坯结晶器与铸坯热力耦合数值模拟

为研究异型坯连铸结晶器内铸坯凝固和变形过程,采用ABAQUS软件建立了异型坯连铸结晶器和铸坯的二维瞬态热力耦合有限元模型,编制ABAQUS用户自定义子程序GAPCON实现结晶器内壁和铸坯之间的传热模拟.计算模型中考虑了铸坯的凝固和热变形、气隙对传热的影响以及铸坯与结晶器之间的接触应力.分别对2种不同水缝设计结晶器进行了数值模拟,数值分析结果表明,小孔水缝设计的结晶器温度峰值较低、热面温度分布更均匀,因而比大孔水缝设计结晶器具有更长的使用寿命和更优的铸坯质量,这一结论与现场试验结果一致.     

连铸结晶器保护渣渣膜结晶特性的研究进展

连铸结晶器保护渣的结晶特性对铸坯与结晶器之间的传热有重要影响,合理控制保护渣的结晶行为能有效提高包晶钢铸坯表面质量。保护渣的结晶特性主要包括保护渣的结晶温度、结晶率、结晶矿相以及渣膜表面粗糙度等。主要综述了影响保护渣结晶特性的主要因素及结晶过程的研究方法并就保护渣结晶特性的研究方向提出了几点建议。     

硼微合金化钢铸坯表面横裂纹产生原因及改进措施

某公司生产的硼微合金化钢铸坯表面出现了严重的横裂纹。采用宏观观察、化学成分分析、金相检验、扫描电镜及能谱分析、热塑性分析等方法研究了该铸坯裂纹产生的原因。结果表明：铸坯的碳元素含量过高、铸坯的二次冷却制度不合理、铸机拉坯速率较低及铸机设备精度控制不当等因素导致铸坯表面产生横裂纹。采用优化原材料化学成分、提高拉坯速率、控制铸机精度等方法可以避免铸坯产生横裂纹。     

基于前置反射器的多波长铸坯表面测温方法

钢铁冶金现场的连铸铸坯表面温度是重要的工艺参数,针对铸坯表面温度难以测量,研究一种前置反射器与多波长结合红外辐射测温方法,该方法分别建立有反射器和无反射器的多波长辐射能量方程,在线求解被测铸坯表面的发射率和铸坯表面温度。利用蒙特卡洛方法建立铸坯表面的多层模型和光波的多次反射-吸收的仿真模型,模型分析表明该方法可实现准确的铸坯表面温度测量。     

连铸小方坯中间裂纹成因及控制

由于小方坯中间裂纹严重，通过分析小方坯中间裂纹产生的机理，认为造成小方坯中间裂纹的主因原因是中间包过热度高、拉速不稳定、喷淋管不对正、钢水氧含量高及二冷段比水量大。通过采取控制中间包钢水过热度不大于30℃，稳定拉速在2．5±0．1m／min，喷淋管对正铸坯，降低钢水氧含量，降低二冷段比水量等措施，降低了铸坯中间裂纹级别，使铸坯中间裂纹低倍评级不大于2．5级，提高了铸坯质量，满足轧钢生产需要，减少铸坯废品。     

中厚板轧材探伤不合的原理分析与措施

因铸坯内部质量原因造成轧材探伤不合的原因主要有四个,分别是氢致裂纹,铸坯内部的中心偏析与裂纹,铸坯内部的夹杂物和铸坯内部的带状组织发达。本文针对中厚板生产中出现的轧材分层问题展开分析,从连铸坯的内部质量缺陷和轧钢的压下量等方面分析轧材分层产生的原因及预防措施。     

2101节镍双相不锈钢立式连铸板坯的组织转变

分析了2101双相不锈钢实际铸坯的宏观晶粒分布和微观组织转变。结果表明,2101双相不锈钢的柱状晶向等轴晶转变(CET转变)发生在二冷2区末端距铸坯表面25 mm处。在此区域内适当降低铸坯表面冷却强度有助于减小坯壳内部温度梯度促进CET转变,提高铸坯的等轴晶率和扩大角部的等轴晶区域;对微观组织的分析发现,在二冷6区之后提高冷却强度可调整铸坯中心形成的奥氏体形态,有利于晶内及晶界处奥氏体细化和减小晶界处针状奥氏体组织的数量和尺寸,从而在一定程度上提高铸坯的热变形能力。     

连铸保护渣析晶行为的研究现状及展望

介绍了保护渣析晶行为对于铸坯向结晶器传热的影响机理、保护渣结晶的热力学和动力学条件,以及国内外学者对于保护渣析晶行为研究的进展,同时还指出了将保护渣玻璃层的升温析晶纳入保护渣析晶行为研究的重要性。     

铸坯热送热装工艺对加热炉能效的影响

为了探究热送热装工艺的节能优势,本文以某钢厂热送热装生产线为研究对象,通过测量铸坯温度、收集连铸坯生产参数,建立了铸坯在炉加热模型,利用有限元法计算了铸坯的温度云图分布和热量变化情况,比较了不同热履历铸坯在炉加热过程中的异同。同时,测量了不同装炉温度下的加热炉炉况,结合加热炉各段温度、空煤气流量、烟气流量等生产参数与铸坯吸热量的数值模拟计算结果,分析了不同装炉温度下加热炉的热平衡和燃耗。研究表明:相较于冷装,现有热装加热工艺可减少燃耗约11.81 kgce/t;通过调节生产节奏,解决了现有热送热装工艺存在的铸坯在炉时间过长的问题,优化后的工艺较冷装吨钢生产可节省燃耗约19.62 kgce/t。     

不同连铸工艺生产电工钢的工艺技术比较

结合常规厚板坯工艺、中等厚度板坯工艺和薄板坯工艺生产电工钢的工艺技术特点、板坯铸态组织、析出物的分布和大小、铸坯表面质量等方面进行了工艺技术比较,为电工钢的生产工艺选择和铸坯质量控制提供技术参考.     

PROFIBUS-PA现场总线在连铸配水中的应用

连铸过程是液态钢水转化为固态板坯的过程，铸坯的冷却凝固要依次经过三个冷却区：结晶器冷却区、二次冷却区和空冷区。而结晶器冷却区可调性很小，空冷区的冷却条件更是固定不变，只有二次冷却区是可控的。二次冷却水控制的好坏将直接关系到铸坯的凝固冷却速度和拉坯速度。从而影响到连铸机的生产能力；同时，如果冷却水量分配不合理，铸坯表面温度就不能稳定均匀地变化，从而引起铸坯的质量缺陷。因此，连铸过程二次冷却区冷却水控制是实现铸坯优质高产的重要环节。     

加强工序质量控制减少铸坯缺陷探讨

炼钢发往各轧钢的铸坯存在一定量的剔废坯,对炼钢成本和效益造成极大影响。文章通过讨论加强工序产品质量过程控制管理等方法 ,来提高铸坯质量。     

连铸板坯凝固过程的数值模拟

为得到连铸坯凝固末端的液相穴分布,以便选取轻压下参数,依据实际生产中二冷边界换热条件,采用有限元法对连铸厚板坯冷却传热过程进行数值模拟,并用远红外测温仪测试并校准Q235B300 mm×1650 mm铸坯表面温度,得到了连铸坯在任意段截面的温度场分布、凝固末端液相穴形状及铸坯中心纵截面固相率分布.结果表明,可以根据铸机...     

20CrMnTi钢连铸坯柱状晶区的高温力学性能

采用Gleeble-1500D热/力模拟实验机进行拉伸实验,测试20CrMnTi钢650—1050℃温度范围柱状晶区内的应力-应变曲线、高温强度、硬化系数及热塑性,研究了铸坯各高温力学性能参量与取样位置的关系。结果表明,随着距铸坯表面距离的增加,铸坯抗拉强度降低,低温(650℃)下的硬化系数明显增大;750℃时,1#、2#和3#试样的断面收缩率均达到最低,约为60%;取样位置由1#试样变为3#试样时,铸坯裂纹敏感区宽度保持在150℃左右,温度区间整体向低温区移动约17℃。以1#试样为参考,矫直过程中的铸坯表面温度应控制在825℃以上。     

电磁铸造铝合金锭的力学性能

分析了电磁铸造铝合金铸坯的表面和内部质量，并与普通连续铸造铸坯进行了对比。结果表明，电磁铸造铸坯表面光滑如镜，其表面粗糙度仅为Ra0.65μm，消除了普通连续铸造铸坯表面存在的振痕和偏析瘤等铸造缺陷；定量金相测定的EMC铸锭的晶粒尺寸是DC锭的一半，细小，均匀的等轴晶使电磁铸造铸锭具有良好的力学性能，其抗拉强度比连铸坯提高3．7％－19．6％，延伸率提高7．1％－200％。另外，合金元素含量越高，电磁铸造铸坯的性能提高的幅度越大。     

新型圆坯结晶器铜管结构模拟优化设计

为优化设计新型圆坯结晶器铜管结构,提高结晶器寿命和铸坯质量,利用商业有限元软件ANSYSTM建立二维连铸结晶器内钢水凝固传热及弹塑性应力有限元瞬态分析模型,铸坯传热边界采用与气隙相关的热流密度修正函数,建立与温度相关的热物性参数、力学性能和屈服函数,并利用多场间接耦合的方式对不同工况下的4种圆坯在结晶器内的凝固收缩变形过程进行数值模拟.结果表明,钢种和工况条件对铸坯边界凝固收缩过程影响显著,6瓣模型为4种计算模型的最优形状,依据铸坯边界凝固收缩曲线和新型结晶器设计准则,新型结晶器铜管结构设计采用凸型花瓣状内腔和大锥度设计.     

连铸机结晶器钢水液面自动控制——结晶器液位控制系统中控制器选型、设计

一、连铸工艺简述 连铸车间的主要工艺设备包括：大包及回转台、中间罐、结晶器及其振动和冷却供水设施、二．次冷却段、铸坯切割设备、铸坯输送辊道、循环水系统等。     

连铸坯皮下气泡缺陷成因与改进措施

分别对有皮下气泡缺陷特征的铸坯及合格铸坯取样，对试样钢中气体含量及化学成份进行分析，并提出了相应的改进方案。     

7075铝合金CREM铸锭的微观组织

实验研究了低频交变电磁场作用下，7075合金凝固壳高度以及微观组织的变化规律。结果表明，随磁场强度增大，凝固壳高度以及熔体与结晶 的接触高度减小，铸锭表面质量提高；相应地铸坯中近球形组织增加，蔷薇形组织减少，整体组织变得细小和均匀。     

连铸坯表面裂纹产生原因分析

铸坯表面质量的好坏直接影响最终轧制产品,针对包钢CSP所生产的Q345B热轧板坯出现的裂纹缺陷,阐述了影响铸坯表面纵裂纹、横裂纹形成的原因及防止表面裂纹产生的技术措施。