半固态连铸过程拉漏(断)机理研究

利用自行设计制造的半固态连铸机对Fe-Cr-C系及Fe-Mn-C系合金进行了半固态连铸试验。着重研究了工艺参数对拉漏及拉断现象的影响,探讨了拉漏拉断的条件及机理,提出了防止拉漏拉断的技术途径。     

板坯连铸结晶器拉漏预报技术研究

板坯连铸结晶器漏钢是多种事故中造成损害最严重的一种，它不驻降低铸机作业率，而且会损坯铸机。为了降低马钢板坯连铸机的漏钢率，采用结晶器铜板测温方式，研制了一套板坯连铸结晶器拉漏预报装置，并于１９９５年１１月在马钢三钢厂顺投入工业性热试。通过生产应用表明，本装置的各项性能指标均达到设计要求，对粘结性漏钢的测得率达１００％，误报率为２０．５３％。热试表明，本装置在结晶器液面测定和铸坯表面质量判定方面也具     

用连铸拉坯阻力异常进行漏钢预报研究

拉坯阻力是连铸生产过程中的重要参数，本文使用改进型bp算法对拉坯阻力进行在线学习和预测。提出通过拉坯阻力的实测值与预测值的差值预报拉坯阻力异常和漏钢的新方法，模拟结合表明此法可行。     

半固态连铸过程的滞留层尺寸预测

通过对凝固层的受力分析，提出了滞留层初期尺寸的预测模型及定量计算方法，并据此分析了各工艺因素的影响趋势。结果表明，在通常范围内增加结晶器直径或减小其长度，提高凝固系数或提高结晶器内的纵向温度梯度，减小拉坯速度、降低制浆室高度、改善结晶器润滑，都可以提高初期裂口的形成位置，减小滞留尺寸，进而有利于提高半固态连铸过程的稳定性，验证实验表明，这一预测模型的误差在５％－１０％范围内。     

半固态连铸技术研究现状与展望

分析了半固态连铸技术研究现状和存在的主要问题 ,提出了该领域今后的主要研究课题 ,并对半固态连铸的应用前景进行了探讨     

倾斜冷却半固态连铸A356铝合金过程稳定性研究

研究了浇注温度、拉坯速度、倾斜板长度和倾斜角度对倾斜冷却半固态连铸A356铝合金过程稳定性的影响。结果表明:浇注温度、拉坯速度对连铸过程稳定性有显著影响,倾斜板上熔体的横截面积与拉坯速度成正比,拉坯速度的变化将导致倾斜板上熔体冷却强度发生相应的变化,实验表明合适的浇注温度和拉坯速度分别为630～660℃、400～600mm/min,此时连铸过程能稳定进行;而倾斜板长度在500～900mm、倾斜角度在30°～60°内变化对连铸过程稳定性并无显著影响。     

半固态连铸工艺参数设计

提出了半固态连铸的主要工艺参数设计原则浇注温度为浇入制浆室后的熔体温度恰好等于液相线的温度;制浆室预热温度保证熔体浇入后,其界面温度不小于停止流动的临界温度,不大于熔体的初始温度;开拉时间在保证开拉时引锭不滑脱的前提下越短越好;拉坯速度既保证金属熔体通过制浆室的时间不小于非技晶球状组织的形成时间,又要保证熔体在通过结晶器的时间内能够形成不小于安全厚度的凝固层.     

工艺参数对半固态连铸过程稳定性影响的数值模拟

在已有模拟半固态连铸过程温度场和流场软件的基础上,开发了一个可预测半固态连铸过程能否稳定进行的软件.利用这个软件研究了主要工艺参数对半固态连铸过程拉漏、拉断的影响,结果表明结晶器热流密度及开拉时间对半固态连铸过程稳定性影响最大,热流密度越大及开拉时间越短,半固态连铸过程越趋于稳定.     

AlSi7Mg合金半固态连铸坯料和组织形成研究

研究了电磁搅拌对半固态ＡｌＳｉ７Ｍｇ合金连铸坯料组织的影响,研究结果表明,电磁搅拌功率是重要的影响因素,搅拌功率越大,球状的初生α－Ａｌ端部形态越圆整,蔷薇状的初生α－Ａｌ越少,尺寸越小,宫铸坯表层的枝晶层越薄;连铸坯料中的出现大量球状初生α－Ａｌ是蔷薇状初生α－Ａｌ二次臂熔断的结果,连铸坯料中出现许多蔷薇状初生α－Ａｌ结果是其二次臂未充分熔断所致。     

半固态连铸坯料质量及其影响因素研究

采用自行设计的半固态连铸机进行了铝合金半固态棒坯的连铸试验研究,给出了判定触变成形用半固态坯料质量好坏的若干标准,并对影响半固态坯料质量的关键因素(搅拌强度、连铸速度、冷却强度及电磁搅拌区域的温度梯度)及其相互关联性进行了分析讨论.     

无柱状晶钢坯的连铸技术——半固态连铸

无柱状晶钢坯连铸技术是现代连铸技术的一个新发展，所得钢坯具有优异的成形加工性能。其基本过程包括合金熔炼，预结晶器预热，熔体搅拌和振动，凝固拉坯等基本环节。论述半固态连铸的基本概念，目前的应用，坯料的组织和性能以及今后的发展方向。     

40Cr连铸坯内部角裂机理研究与控制

针对某厂用氧气顶吹转炉—LF精炼—连铸生产的40Cr连铸坯内部角裂,通过对生产工艺流程、连铸机设备分析,采用热酸侵低倍试验、金相法和探针能谱分析对缺陷进行研究,发现缺陷不存在组织异常和质点沉淀现象。通过运用ANSYS软件对连铸结晶器凝固过程进行热模拟,发现角裂形成于结晶器内的凝固过程,根本原因是铸坯在结晶器凝固过程的传热特性产生明显热节区甚至在铜管使用后期伴随出现鼓肚,从而诱导产生应力使铸坯近角部热节区成为裂纹易发区。确定缺陷涉及钢水成分、连铸工艺参数及铜管圆角不适,最终通过对生产工艺参数的严格控制和结晶器铜管圆角半径的优化设计,使1.0级以下内部角裂的控制在89.68%以内。     

半固态铸造铝合金材料的研究现状

阐述了铝合金半固态铸造的成形工艺,半固态铸造工业生产过程,半因态铸造专用原材料锭坯生产的主要方法展望了半固态铸造技术的发展前景。     

薄板坯连铸连轧主要工艺和设备技术

结合邯郸钢铁公司的薄板坯连铸连轧生产线,阐述了薄板坯连铸连轧技术的主要工艺流程 和主要设备的技术性能,并阐述了该技术各公司的技术特点和未来发展前景。     

水平连铸ADI球铁在工程上的运用

根据铸铁水平连续铸造独特的生产工艺和品质,简要概述了连铸ADI优异的金相特征和机械性能.根据国内及美国、欧洲等国家连铸ADI的各行业大量的应用实例,对未来连铸ADI的工程应用提出美好展望.     

铜电磁连铸的数值计算

为了研制高致密度铜坯，应用电磁连铸工艺于铜圆坯连铸，探索电磁连铸技术在铜连铸上的可行性，通过改变电流和频率，以便找出其对磁场分布的影响。对空载下圆坯结晶器内的磁场进行了测量和分析，并此由得到了源电流对磁场分布的影响。同时采用有限元法ＡＮＳＹＳ商业软件求解，为进一步发展研究建立了一定的基础。     

数值模拟轧辊复合层连续铸造

数值模拟轧辊复合层连续铸造，采用分段直线拟合曲线和控制容积法。提出连续铸造轧辊复合层界面良好熔合的判据。采用直接优选法，反推重要工艺。获得轧辊复合层连续铸造法生产装置的总体设计方案。模拟得到生产良好复合轧辊、漏钢等不同的生产工艺条件。     

气膜软接触连铸技术的研究

通过试验和理论计算研究了气膜软接触连铸技术，发现气膜的连续性、稳定性对铸坯质量有重要影响，气体的背压随气体流量的增大而增大、随拉坯速度的增大而降低，这为进一步改进连铸工艺和结晶器的设计提供了试验依据。     

电磁连铸系统磁场的数值模拟及试验研究

以电磁场理论为依据，建立了电磁连铸成型系统的物理和数学模型，用小线圈法实测了不同电源功率时系统内的磁场强度，得出了结晶器内磁场的分布规律；并且进行了铝合金电磁连铸的成型试验，研究了工艺参数对铸锭表面质量的影响；用有限元法数值模拟了感应线圈位置以及感应线圈与结晶器间距对成型系统内磁感应强度和分布的影响。结果表明：磁感应强度的最大值位于感应线圈的中心位置；感应线圈与结晶器间的距离增大，磁感应强度明显减小，5～10mm的间距对电磁连铸过程较为有利。研究结果表明合理设计电磁连铸系统有利于得到分布合理的磁场，提高电源效率，确定合理的工艺参数可以保证电磁连铸的顺利进行并有利于改善铸坯的内外部质量。