利用薄板坯生产超低碳IF钢的工业试验研究

通过工业试验及取样分析,系统研究在转炉冶炼-炉外精炼-薄板坯连铸生产工艺条件下IF钢中成分及炉渣成分在转炉冶炼、精炼、薄板坯连铸等各个工序的变化规律,比较了三种不同精炼路线对成品成分含量和生产可浇性的影响,从而为本钢实现生产汽车板用IF钢薄板坯的目标奠定了研究基础。     

连铸坯热装炉改善钢的组织性能

连铸坯热装炉改善钢的组织性能鞠幼华鞍钢钢研所我国连铸工业的发展与国际发达国家有许多不同之处，随着连铸坯短流程直送热装工艺的推广应用与连铸连轧新工艺的开发，将形成连铸坯冷装、温装、热装、在线补热直接轧制和薄板坯连铸连轧等多种工艺。装炉坯温（表面形心温度...     

薄板坯连铸连轧加热技术及发展

对以薄板坯为代表的连铸连轧加热技术进行了介绍，并对连铸连轧加热技术的共性特点进行了分析，比较了几种有代表性的中间衔接加热炉型式，讨论了连铸连轧加热技术的发展，最后展望了快速冲击加热技术在该领域的应用前景。     

薄板坯连铸连轧CSP工艺缓冲性能的研究--直通式辊底炉传热模型及其数值分析

CSP工艺是薄板坯连铸连轧的主要生产工艺之一,直通式辊底炉在CSP工艺中起到加热、均热薄板坯和缓冲作用,是十分重要的热工设备.建立了描述直通式辊底炉炉内换热的长炉模型,应用预解区域法解算其辐射换热,提出了新的"显式"迭代法,对直通式辊底炉的设计和操作参数的影响进行了数值分析.     

薄板坯连铸超低碳钢生产实践

本钢继薄板坯连铸连轧投产后,先后试制生产高强钢、硅钢、耐候钢、管线及石油套管、汽车大梁等钢种,并取得成功,其中部分钢种已达到批量生产能力。结合本钢炼钢厂的生产实践论述了目前在薄板铸机上进行的超低碳钢生产试制情况。     

薄板坯连铸传热过程与应力状态仿真软件的开发

基于准稳态二冷凝固传热数学模型和高温弹塑性应力应变数学模型,开发了薄板坯连铸传热过程与应力状态仿真软件CISDI_HPSS FOR THIN SLAB R2009,其中详细考虑了二冷区存在的多种传热方式和铸坯宽度方向上喷淋冷却的非均匀性以及夹辊支承、钢水静压力、拉坯、矫直等因素对铸坯高温力学变形的影响,软件对凝固传热和应力应变的耦合计算功能强大,具有良好的通用性和适用性,其仿真结果可用于优化薄板坯连铸机的工艺和设备参数,为相关工艺技术的开发和铸机工程设计提供重要的理论支撑。     

枝晶尺度溶质再分配对连续铸造凝固过程的影响

阐述了凝固微细尺度结构上的溶质再分配与宏现尺度传热传质现泉之问的关联，总结比较了多种徽现健析模型，并针对反向凝固工艺和传统的薄板坯连铸连轧(CSP)工艺的传热传质现泉进行了数值模拟，与实验数据进行对比分析。结果表明，微细尺度固—液相界面上的溶质再分配对凝固宏观传输过程的影响不可忽略。     

FTSC中间包控流装置的物理模拟

中间包内流体的流动状态对夹杂物的去除有重要的影响。依据相似原理,建立了一定相似比的薄板坯连铸中间包物理模型。比较了不同湍流控制器与堰坝组合,对中间包流体流动特征的影响,并尝试在中间包内采用坝上吹气的控流方式。结果表明:圆台型湍流控制器有效地限制了高速注流对包内流体的冲击,有利于稳定流体的流动状态。综合比较各项评价指标,坝上吹气方案的实验结果最佳。     

电炉钢节能的主要途径

1我国的电炉钢发展为什么背离世界潮流电炉机厂主要以废钢作原料，故比传统的高炉、转炉组成的联合企业生产流程短，从而使造价低40％～50％，能耗低30％，成本低10％左右。故自80年代以来，电炉比一直呈上升趋势，特别是从1989年美国纽柯公司采用薄板坯连铸连轧生产薄板卷的工艺成功，使效益规模由原来的300－400万t／a下降到80～100万t／a，加上直接还原铁等优质原料代废钢后可生产石油管、深冲板等优质产品后进一步拓宽了产品市场，使电炉比继续呈上升趋势；我国在1993年前亦符合这一趋势，但以后则连年下滑，具体对照如表1。表1世界及主…     

连铸保护渣配碳模式的研究

采用熔点熔速测定仪研究了连铸保护渣的熔化特性,最终得到连铸保护渣的配碳模式.结果表明:连铸保护渣的熔化过程由碳质材料控制熔化阶段和渣系成分控制熔化阶段两部分组成.保证连铸保护渣符合熔化性能的要求,确定最终的配碳模式需同时考察连铸保护渣的熔化曲线斜率和熔化时间.     

宝钢连铸中间包干燥装置蓄热技术开发应用

由于连铸中间包的形状和大小不同,连铸中间包烘烤装置的蓄热式技术改造需要采用合适的方法才能取得良好的效果.本文通过对宝钢1450连铸中间包干燥装置的改造实例,提出了一种适用的连铸中间包烘烤装置蓄热式系统技术,并分析了系统的结构原理和节能效果.这一技术具有推广应用的实际价值.     

板坯内部裂纹质量损失因子的理论研究

针对板坯内部裂纹质量缺陷的在线理论诊断分析,基于板坯连铸冶金限制准则的全面考虑,从传热状态、力学行为和钢种特性等多方面着眼,在数学模型中引入了多个重要的质量损失因子用以计算相应的裂纹生成指数,并结合板坯连铸生产的冶金特点、通过深入的理论研究获得了相关损失因子的数值计算方法及其对质量缺陷的影响效果,为板坯质量诊断模型的开发提供了必要的理论支持,具有良好的理论意义和应用价值.     

Heat and mass transfer predictions of the early contact of a liquid metal on an intensely cooled moving substrate

This article describes a CFD model to predict the heat and mass transfer in the region of the initial contact of a liquid metal supplied to a cooled moving substrate. The situation resembles closely the early conditions for solid phase surface formation in many continuous casting operations. For near-net-shape applications where surface finish is important, the article describes a modeling approach for incorporating the key elements of water side cooling, intervening moving substrate, active contact layer, and liquid metal with binary-alloy solidification behavior. These elements provide the necessary macroscale results for incorporating models of the microstructure development of the cast along the surface. For the present article the results are compared to experimental data derived from the continuous casting of Al-4.5 wt%Cu.     

骨盆骨折并发动脉血栓形成一例

建立了连铸板坯直接热装加热数学模型,并用有限差分法进行求解,获得了各期加热温度分布及加热时间,此模型可用于连铸铸板坯直接热装加热制度的确定。     

板坯质量在线诊断分析系统的研究与开发

针对板坯表面裂纹和内部裂纹两大类质量缺陷,基于凝固传热仿真、应力应变计算及连铸相关冶金工艺理论分析,并结合浇铸异常事件专家知识库方法,开发了CISDI板坯质量在线诊断分析数学模型及其应用软件CISDI_SQDS ONLINE R2011,其中引入裂纹生成指数来作为质量评级的参考理论指标,并在其计算过程中耦合考虑了与浇铸冶金准则密切相关的质量损失因子和异常事件对应的调节因子,实现了理论解析与专家系统的有机结合,为板坯质量的预测和控制提供了重要的理论工具,以期在板坯连铸生产中得以有效的推广应用。     

LF炉精炼过程钢液温度预报及控制

LF炉精炼过程钢液温度预报及控制是炼钢工艺过程优化的主要内容,它不但影响能否为连铸提供温度合格的钢液,能否实现节奏调整及多炉连浇,而且对整个炼钢过程的节能降耗以及现场的操作影响很大。通过LF炉精炼过程钢液温度预报及控制研究,建立LF炉升温期钢液目标温度数学模型,给出LF炉热效率公式及确定损失能量的方法,将供电制度与钢液温度控制结合在一起,给出LF炉精炼过程供电原则。其研究结果有利于进一步强化LF炉精炼过程,增加LF炉对电炉-连铸流程节奏的调节能力,实现多炉连浇及高效节能。     

铜带水平连铸熔铜炉组设计技术探讨

介绍了铜带水平连铸熔铅炉组配置要求，重点讨论了连铸保温炉的工艺特点及温度均匀性问题，并对紫铅连铸炉型进行了初步探讨。     

INTEGRATED FINITE ELEMENT MODEL FOR TRANSIENT FLUID FLOW AND THERMAL STRESSES DURING CONTINUOUS CASTING

A finite element computational methodology is presented for predicting the temperature distribution, fluid flow, and thermal stresses evolving in a solidifying ingot, which itself is growing in length, during the start-up phase of a continuous casting process, with a particular reference to aluminum casting. The approach is based on the coupling of a thermal and flow model with a stress model, The thermal flow model is developed using a deforming finite element method with an Eulerian-Lagrangian transformation to account for the fact that the ingot itself is also growing at a prescribed casting speed. The stress model is developed also by the finite element method, with mechanical deformations in the solidifying materials described by a hypoelastic-viscoplastic constitutive relation. The integrated model has been applied to study the dynamic development of temperature, flow, and stresses in the solidifying ingot during the start-up phase for continuous casting of aluminum. The results show that the fluid flow and temperature distribution experience a rapid change at the initial stage but that the change slows down later in the process as it approaches to the steady state. Computed results compare reasonably well with experimental measurements for temperature distributions in the ingot. It is found that the thermal stresses in general evolve from small to big in magnitude and from compressive to tensile in the solidifying ingot. The hoop stress is larger than other stress components, in particular in the outer surface region. The air gap formed between the ingot and the bottom block increases initially and decreases afterward as a result of stress relaxation.     

钢-材系统热过程(1)

讨论了钢铁工业由钢到材系统热过程的流程及其优化,钢锭（连铸坯）的热状态及流程选定,系统热过程数学模型及其应用。