板坯连铸结晶器铜板温度场有限元仿真研究

采用MSC.Marc 2005r2有限元分析软件,基于某钢厂板坯连铸结晶器铜板冷却参数的优化改造,对优化前后的宽面铜板温度场进行了二维数值仿真研究,并结合仿真计算结果,讨论了铜板冷却参数对其温度场的影响效果,为结晶器铜板冷却参数（包括水槽几何结构和冷却水量）的优化设计提供了有力的分析工具。     

薄板坯连铸用结晶器技术的研究与优化

介绍了唐钢关于薄板坯连铸用结晶器技术的研究工作.通过研究漏斗型结晶器的铜板形状、镀层、冷却结构对薄板坯凝固过程和结晶器传热的影响,分析了达涅利H2漏斗形结晶器生产应用的适应性,并据此对结晶器宽面、窄面铜板形状进行了优化.     

结晶器铜板冷却结构的优化设计

应用数值模拟的方法,采用有限元仿真软件对某钢厂现行使用的结晶器铜板的温度场进行模拟。并在此基础上,针对结晶器铜板的结构参数,制定了2种优化路径：增加水缝数目和增加水缝深度。分析结果显示,结晶器铜板两螺栓间的水缝数目增加虽然加强了铜板的冷却能力,但不利于铜板热面温度的均匀分布;而经过水缝深度的调整获得了优化的结果。该优化方法不仅可以指导设计,还可以用来优化结晶器的生产工艺参数。     

ANALYSIS OF THREE DIMENSIONAL HEAT TRANSFER OF COOLING COPPER PLATE IN THIN-SLAB CONTINUOUS CASTING MOLD

本文建立了薄板坯连铸结晶器铜板的三维传热数学模型，特别是对结晶器铜板冷面的水槽和背板部分采用了交替配置不同的边界条件处理，利用Visual Fortran语言自编程序计算结晶器铜板温度场。发现结晶器铜板热面温度呈现云层分布，冷面呈现冰凌状分布。分析了各种工艺参数（拉速、铜板厚度、冷却水流速等）对结晶器铜板温度场的影响。典型位置上的计算结果与现场测量数据符合较好，为优化生产工艺参数和结晶器设计提供重要的理论依据和实际参考数据。     

薄板坯连铸结晶器铜板的三维传热分析

建立了薄板坯连铸结晶器铜板的三维传热数学模型,特别是对结晶器铜板冷面的水槽和背板部分采用了交替配置不同的边界条件处理,利用Visual Fortran语言自编程序计算结晶器铜板温度场.通过对一典型薄板坯连铸结晶器铜板模拟分析,发现铜板热面温度呈现云层分布,冷面温度呈冰柱状分布.分析了各种工艺参数(拉速、铜板厚度、冷却水流速等)对结晶器铜板温度场的影响,典型位置上的计算结果与现场测量数据符合较好,为优化生产工艺参数和结晶器设计提供理论依据和实际参考数据.     

常规板坯结晶器铜板下口磨损问题的分析和解决

中国某钢厂板坯结晶器铜板下口磨损严重,宽、窄面铜板过钢量仅不到3万t,下口镀层完全磨损,铜基已经裸露。经过分析铜板磨损情况和结晶器内部结构,采取了提高铜板工作面镀层强度和厚度,如采用Ni-Co等耐磨合金材料;优化铜板与足辊的对弧形式、足辊内部的对弧形式;优化窄面铜板结构等措施可以有效改善结晶器铜板下口磨损严重的问题,提高板坯连铸机生产效率和企业经济效益。     

薄板坯连铸结晶器铜板的研制

介绍不锈钢螺栓与薄板坯连铸结晶器铜板的焊接试验，以及提高锆铬铜板性能的热处理工艺试验；分析不锈钢螺栓与锆铬铜板在焊接过程中产生的气孔、裂纹、未熔合的原因，以及锆铬铜板机械性能与时效温度的关系，并成功地研制了一套焊接螺柱式薄板坯结晶器铜板。     

板坯连铸结晶器铜板传热行为

采用ANSYS有限元软件,以板坯连铸结晶器铜板传热行为为研究对象,建立板坯连铸结晶器铜板三维有限元模型,进行数值模拟计算,解析铜板温度场的分布,分析了不同工艺参数、镀层和铜板厚度等对铜板温度分布的影响,为结晶器结构的设计、实施漏钢预报和优化实际生产操作提供参考。结果表明:弯月面处的铜板温度比较高,弯月面以上的温度较低;在弯月面附近和镀层连接处温度较高,其他位置温度随着结晶器高度降低而降低;增大拉速、镀层厚度和铜板厚度都会使结晶器热面温度升高。     

连铸结晶器温度场在线监测技术

以珠江钢厂薄板坯连铸漏斗形结晶器为研究对象，开发了结晶器温度场动态监测软件。在现场用预埋热电偶实际测量铜板温度，在线动态监测结晶器铜板的温度和热流变化。为进一步分析各工艺参数对结晶器温度的影响规律，优化生产工艺参数和结晶器形状设计提供了重要的理论依据和实际参考数据。     

异型坯连铸结晶器铜板温度场及改进方案研究

异型坯连铸结晶器铜板的温度场是控制钢坯质量的重要因素之一。针对某近终形异型坯连铸结晶器,考虑钢水和结晶器铜板之间的接触传热以及铜板镀层和保护渣的热阻,给出了钢水和结晶器铜板之间的综合换热系数,进而采用ABAQUS有限元软件对结晶器铜板的温度场进行数值模拟。给出了不同铜板厚度、不同冷却水流速以及改进水槽和水孔设计等方案下铜板的温度场,为铜板的优化设计提供依据。     

板坯连铸结晶器漏钢预报系统研发(一)结晶器内热状态的有限元分析

考虑铜板结构和铸坯凝固特性,以二者接触区域为纽带,建立温度场和应力场高度耦合的有限元分析模型,通过耦合计算,发现板坯在连铸结晶器中宽窄面方向上的坯壳表面温度、坯壳生长行为及界面气隙状态沿拉坯方向上的变化规律,为分析和解决铸坯在结晶器中产生的质量问题、设计或优化有漏钢预报测温热电偶布置提供了理论依据。     

连铸板坯结晶器内钢水流场优化

主要阐述了承钢提钒钢轧二厂为提高产品质量,降耗增效,提出了结晶器流场存在的问题,围绕着改善结晶器流场的思路,重点从保护浇注、振动、浸入式水口方面入手对结晶器流场进行了优化,在生产中取得了显著效果。     

提高结晶器铜板使用寿命的质量控制技术

为了提高结晶器的使用寿命,从分析铜板及表面涂镀层失效形态出发,对结晶器的设计、铜板材质的选择和表面强化技术等方面进行了研究和总结,针对结晶器铜板在使用中出现的问题提出了改进措施。     

本钢薄板坯连铸摆剪主电机变频系统优化

主要对本钢薄板坯连铸摆剪变频系统的构成及工作原理进行了介绍,对生产过程中出现的问题,进行了详细的分析,针对这些问题提出了摆剪变频系统优化方案并进行了实施。     

几种结晶器软夹紧系统的实现方式

连铸结晶器的夹紧力大小直接关系到钢坯质量和结晶器的使用寿命。叙述了结晶器软夹紧技术的发展,阐述了软夹紧技术的几种方式、计算方法,并讨论了SPCO、奥钢联、西马克、达涅利等几家连铸工程公司的软夹紧液压控制系统原理与特点。为结晶器软夹紧系统的设计提供了思路和依据。     

连铸板坯角部纵裂纹缺陷的研究

连铸板坯角部出现纵向裂纹缺陷,通过化学成分分析、金相显微镜组织观察、扫描电镜及能谱分析对裂纹形成机制进行了研究。通过调节结晶器、二冷区冷却强度以及优化保护渣性能等措施,可以防止裂纹的产生。     

微合金钢连铸坯表面横裂纹的研究

根据承钢大板坯连铸含钒、钛微合金钢的生产实践,发现在生产含钒、钛钢种时易发生表面横裂、角部结疤等缺陷,经过统计并研究其产生原因,重点从结晶器振动、结晶器冷却、流场、保护渣的影响进行分析、采取了相应措施,微合金钢铸坯表面横裂得到显著控制,角部结疤完全杜绝。     

铸坯质量判定与产品质量诊断系统功能及应用

本文介绍了中冶连铸自主开发的铸坯质量判定与产品质量诊断系统具备的几大功能:铸坯质量参数全线跟踪、在线监控异常信息、判定铸坯质量等级、评估铸机设备和工艺操作状况,再现历史浇注过程和积淀专家经验。并介绍了该系统在莱钢铸机上关于指导生产,判定铸坯质量,以及分析工艺操作等应用情况。     

宝钢二冷轻压下控制模型与工艺的优化

介绍了宝钢开发的动态二冷模型及动态轻压下模型控制技术,从原理和控制系统架构角度对模型控制技术进行了分析,并对控制模型的功能及特点进行了总结。为了便于工艺优化,宝钢还开发了连铸工艺参数辅助优化工具,实现了连铸工艺参数的计算机设计。自主研发的动态二冷及动态轻压下模型控制技术已经应用于宝钢内外多台连铸机,控制效果良好,具有很高的稳定性及可靠性。     

大板坯连铸接收跨吊车滑线变形问题的解决与分析

深入分析了JGH-240型铜质刚体滑触线随着温度变化而发生收缩和膨胀,并导致滑触线严重变形的原因,提出了科学有效的解决方案。同时,依据现场监测的第一手数据对改造前后该滑触线的变化情况进行了科学的技术分析,对以后炼钢厂新系统建设及设备改造有着积极的借鉴意义。