连铸、输送和加热过程E36铸坯组织的演变

 基于连铸、输送、加热过程大板坯的传热研究,针对E36铸坯的组织演变,系统研究了不同热履历对E36铸坯组织演变的影响,为优化界面技术提供了依据。结果表明,铸坯以不同输送方式冷至625℃以下再加热后的开轧组织没有显著差异,铸坯是否经过奥氏体-铁素体-奥氏体相变过程是影响开轧组织的主要因素。铸坯横断面不同位置的组织演变过程不尽相同,若采用低温区装炉,应保证铸坯横断面中心温度在625℃以下,若采用高温区热装,应将铸坯角部温度控制在805℃以上。     

八流T形连铸中间包钢水停留时间分布特征研究

基于相似原理,建立了八流连铸中间包的1∶2物理模型,通过水模实验测定了1#～4#控流方案下中间包内的停留时间分布(Residence time distribution,简称RTD).通过推导提出了多流连铸中间包的RTD曲线分析方法,并以此分析了中间包内的流体平均停留时间、流动模式和各流流动一致性,进而对控流装置进行优化选择.研究结果表明,3#控流方案能较好地改善中间包内的流动特征.     

广钢中间包流动控制的等温和非等温水模型

广钢中间包采用三流和入流非对称布置的结构,生产中钢水流动不稳定,温度不均匀.利用等温和非等温水模型分析了几种流动控制方案.模拟实验发现,采用带导流孔的V型堰板,可使1流和3流之间钢水平均停留时间差减少58.1%,温度差减少81.6%,死区由23.2%减至8.3%.     

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 以搅拌器位置处的凝固层厚度以及磁场分布计算结果为依据确定了搅拌频率,并通过生产试验的效果确定了最佳搅拌参数。从试验结果来看,在拉速为1.0~1.1 m/min时搅拌器的最佳搅拌频率为6 Hz,拉速提高铸坯低倍上白亮带的宽度增加。优化后的搅拌参数明显改善了Q235铸坯的中心质量,降低了中心偏析级别。     

电磁制动条件下板坯结晶器内钢液冶金行为的数值模拟

用数值模拟方法研究了有无电磁制动时结晶器内钢液的冶金行为.结果表明:应用电磁制动使结晶器内钢液的速度得到很强的抑制,自由液面最大速度从0.17 m/s减小到0.02 m/s;铸坯内部局部区域钢液温度升高,表面坯壳温度降低；窄面和铸坯角部坯壳有些变厚,宽面坯壳厚度稍稍变薄.     

CaO-SiO2-FeO-P2O5渣系碱度对脱磷的影响

为提高炼钢过程脱磷能力,降低原辅料消耗,实验室配制碱度R分别为1.3,1.5,1.8的CaO-SiO_2-FeO-P_2O_5复合相炉渣,研究等温条件下复合相渣系碱度对脱磷能力的影响。结果表明:本实验条件下,脱磷时间0～120 s内,脱磷能力先降低后增强,至120 s时,脱磷能力最强;CaO-FeO-SiO_2-P_2O_5炉渣固溶体中磷的表观扩散系数随渣系碱度的提高而增大,R=1.3,1.5,1.8条件下其扩散系数分别为1.68×10~(-13),2.79×10~(-13),9.54×10~(-13)m~2/s;脱磷时间相同条件下,固溶体尺寸随扩散系数增大而增大。     

非对称五流小方坯连铸中间包结构优化

通过水力学模型实验,研究了非对称中间包的流场和流动分布。实验通过在中间包模型内加挡渣堰、“V”型挡墙及“U”型挡墙,并调整挡墙上开孔的倾角和位置来控制流体流动的方式,从而使流场得以改善,满足生产和实际要求,保证连铸机的正常操作和铸坯质量。     

板坯结晶器内流场的物理模拟及分析

以涟钢板坯结晶器为原型,进行水力学模型试验,通过调节拉速、水口浸入深度,研究了结晶器的流场形态、液面波动情况和流场冲击深度。试验选出适合涟钢板坯连铸机每个断面的最佳工艺参数,为进一步提高产品质量、优化结晶器流场以及降低成本提供了依据。     

连帮中间包内钢水流动的数学模型

开发了一个求解三维湍流Ｎ－Ｓ方程的计算机程序，根据上海梅山冶金公司炼钢厂连铸中间包的结构和操作工艺参数，建立了描述钢水流动的数学模型，并利用该程序进行仿真计算，分析中间包内钢水流动的合理性，同时对中间包使用上，下朱墙后，钢水流动状况进行了分析地中间包结构改造和操作优化提出了建议。     

五流非对称结构中间包流动及传热特征数值模拟

为优化某钢厂非对称结构中间包内流体流动、均匀各流钢液温度、延长近水口平均停留时间,以达到提高铸坯质量的目的,对工厂原方案及两个优化方案进行流场、温度场及停留时间的数值模拟计算.结果表明无控流装置的原中间包流动及温度场分布不合理,优化方案有了明显的改善,并确定了最佳方案.