大方坯轻压下过程有限元法模拟研究

应用MSC.Marc有限元软件对不同压下量和不同坯壳厚度时的轻压下过程应力应变进行了模拟研究.研究结果说明轻压下在坯壳厚度较厚、压下量较小时铸坯所承受的应力与产生的应变较小,结合不同拉速条件下的铸坯进行了凝固模拟研究结果,分析不同压下工艺条件下铸坯的变形规律,得到了合理的压下位置与压下量.研究结果为优化轻压下工艺提供了参考,还可以优化铸坯压下的变形分布,提高铸坯的内部质量.     

包钢大方坯/异形坯复合型连铸机双油缸轻压下技术开发与应用

详细介绍包钢3机3流大方坯/异型坯复合型连铸机双油缸拉矫机动态轻压下技术的功能、设备构成和液压、电气控制原理,通过ANSYS软件校核极端轻压下时拉矫机的变形情况,并采用力矩平衡技术解决轻压下时各拉矫机负载不均的问题。结果表明：该技术可保证双油缸拉矫机远程辊缝控制误差始终保持在±0.1 mm以内,实施各种轻压下工艺参数后拉矫机变形合理可控,铸坯内外部质量优良,碳偏析程度减轻,实际使用效果令人满意。     

板坯连铸动态轻压下工艺模型论述

板坯连铸动态轻压下工艺模型是保证连铸机在生产过程中能够正常实施轻压下的前提条件,与设计和生产操作直接相关.本文就工艺模型进行了综合论述,内容涉及到连铸机运转模式,扇形段控制方式,辊缝理论零点标定,轻压下总量设定,连铸机的负荷与参数设定,拉坯力(拉坯阻力)的监测,扇形段夹紧液压缸夹紧力及压下速度的设定,所浇钢种的高温物性参数数据库等.     

采用射钉法测定大方坯45钢综合凝固系数

连铸坯的综合凝固系数对于计算坯壳厚度及凝固末端的位置起着重要作用。研究了采用射钉法测定综合凝固系数,并推导出凝固末端的位置与拉速的关系,为制定凝固末端轻压下方案提供了指导。对比轻压下前后的铸坯低倍,可以看出轻压下效果良好。     

板坯凝固末端轻压下流动与溶质分布的研究

在有限元分析坯壳变形的基础上,采用连续模型研究了轻压下过程中板坯凝固末端两相区的流动与溶质分布.在铸坯凝固末端轻压下直接作用区域,两相区受到压缩,枝晶间富含溶质的液相被挤出,相对于铸坯向液芯方向流动.轻压下之后,铸坯中心区域由糊状区内被压缩的固相及残留的液相构成,中心区域偏析指数下降.凝固末端被挤出的液相重新参与溶质分配过程,铸坯部分区域的溶质浓度有所升高.     

宽板坯轻压下区固液相凝固收缩模型的研究

根据铸坯坯壳凝固线收缩量与温度变化的关系及两相区固-液相的物质守恒规律,建立了宽板坯固液相凝固收缩模型,利用连铸宽板坯实际生产工艺条件,分析了拉坯速度、浇注温度等因素对铸坯凝固前沿补缩量的影响规律.研究结果表明,同一拉速、浇注温度条件下,铸坯凝固前沿所需补缩量随距弯月面距离的增加而逐渐减小;冷却条件相同,拉速及浇注温度对铸坯凝固前沿所需总补缩量的影响很小;凝固坯壳对减小轻压下作用于凝固前沿压下量的贡献量约为17.2%.     

薄板坯连铸液芯轻压下技术的发展和应用

介绍国内外薄板坯连铸液芯轻压下技术的发展应用及技术特点，探讨液芯轻压下技术的原理及效果，分析该技术对铸坯质量的影响及铸坯变形特点，给出液芯轻压下技术工艺参数控制的优化结果。     

连铸板坯轻压下过程压下率理论模型及其分析

通过对连铸板坯的轻压下过程分析,导出了求解铸坯压下率的理论模型,并考察了不同拉速下板坯压下率的变化规律.结果表明,压下率在轻压下入口处最大,沿拉坯方向线性减少;拉速每增加0.2 m/min,平均压下率减少约0.04 mm/m;压下速率的取值范围不受拉速影响,最大值为0.36 mm/min,最小值为0.22 mm/min;压下速率沿拉坯方向呈线性减少,拉速越大,压下速率减少越慢;平均压下速率也不随拉速变化,保持定值0.29 mm/min.     

大方坯轴承钢GCr15凝固传热数值模拟

以某钢厂断面尺寸为280 mm×320 mm大方坯轴承钢GCr15为研究对象,借助ProCAST软件,建立了二维大方坯凝固传热模型,研究了拉速、比水量、过热度等工艺参数对铸坯凝固过程的影响,同时通过对铸坯中心固相率的研究,确定了与末端电磁搅拌位置、轻压下区间相匹配的最优拉速。结果表明,拉速的变化对铸坯中心固相率、凝固终点位置的影响最大,比水量的影响较大,过热度的影响最小;拉速每增加0.1 m/min,凝固终点平均增加1.97 m,二冷比水量每增加0.1 L/Kg,凝固终点平均减小0.82 m,过热度每增加10 ℃,凝固终点平均增加0.27 m。最佳拉速为0.85 m/min,此拉速下末端电磁搅拌位置和轻压下区间与铸坯合理的中心固相率相匹配。     

轴承钢方坯动态轻压下研究及应用

在拉速、过热度等工艺稳定的条件下,根据压力传感器压力反馈,通过位移传感器设定压下量在凝固末端进行轻压下以改善铸坯内部疏松及偏析。通过轴承钢的生产,找出了最佳轻压下参数,不使用轻压下其碳偏指数为0.8~1.26,而使用轻压下其碳偏指数为0.9~1.1。     

拉速对连铸方坯轻压下率的影响

结合压下率理论模型,考察了连铸方坯在不同拉速下压下率的变化规律.结果表明,方坯压下率在轻压下入口处最大,沿拉坯方向线性减少;与板坯相比,两者的压下率值在轻压下入口处均相差不大,方坯压下率值在轻压下出口处较板坯小;拉速每增加0.1 m/min,方坯平均压下率减少约为0.04 mm/m.方坯压下速率的取值范围不受拉速影响,最大值和最小值分别为0.13和0.04 mm/min.压下速率沿拉坯方向呈线性减少,拉速越大,压下速率减少越慢;方坯的平均压下速率也不随拉速变化,保持定值0.088 mm/min,较板坯的平均压下速率小.     

薄板坯连铸工艺液芯压下的有限元分析

简要介绍世界几种主要薄板坯连铸工艺。着重叙述应用大型通用商业软件MSC.MARC。模拟液芯压下时铸坯的变形，确定最佳压下方案的有限元分析，液芯压下应该在结晶器出口处及二冷区扇形段开始部分进行，这样能减小铸坯的应变。     

动态轻压下技术在大方坯连铸机上的应用研究

针对代表性钢种45钢进行动态轻压下冶金效果试验,根据连铸机实际生产情况,设定3种拉速,分别实施3个不同压下量进行试验,对压下坯样和对比样做热酸低倍、偏析等对比分析,试验统计结果表明:目前的动态轻压下与动态二冷工艺对45钢是适用的。拉速0.83m/min,压下量4.5mm为当前断面条件下中碳钢实施轻压下的最佳参数。     

圆坯连铸热坯压力设计方法及实践

针对因机械变形而产生的圆坯表面压痕和不圆度控制等难点,基于下滑力与拉坯阻力平衡设计,提出了圆坯连铸热坯压力的计算模型和设计依据。生产实践表明,应用提出的热坯压力计算与设计依据,可有效控制圆坯因较大机械压痕产生的不圆度缺陷。     

软接触电磁连铸技术分析

运用数学解析的方法，对连铸软接触技术中若干电磁参数进行了理论分析，通过对电磁波在铜，钢水和充满钢水的铜结晶器内的衰减的分析，以及对电磁体积力的数学推导，确认了电磁力的大小取决于磁感庆强度沿径向衰减的快慢，即Bz对r的导数，当频率增加时，铸坯表面的电磁力增加，并向铸坯中心迅速衰减，电磁压力沿径向的分布弯月面的形状，一定结构的结晶器应选一个最佳频率，才能得到最大的电磁约束力。