板坯连铸结晶器内钢液流场的数值模拟

采用商业软件Fluent,针对宝?#连铸机结晶器的结构和工艺参数,进行了流动过程的三维数值模拟,分析了浸入式水口的浸入深度、水口侧孔倾角和拉速对结晶器内钢液流动的影响.结果表明,合适的浸入深度、水口侧孔倾角和拉速有利于夹杂物的上浮,减小液面波动.     

超低碳汽车外板BH钢炼钢过程中夹杂物的演变

 为了研究超低碳钢炼钢过程中夹杂物的具体演变规律，利用夹杂物自动分析系统研究了硫质量分数分别为0.010%和0.015%的两炉次(S100炉次和S150炉次)超低碳汽车外板烘烤硬化钢(bake hardening steel，简称BH钢)从RH终点到铸坯过程中夹杂物形貌、成分、数量、尺寸的演变，并利用X射线荧光光谱仪和X射线衍射仪结合RH精炼渣和中间包覆盖剂熔渣的成分进行对比分析。结果表明，BH钢中夹杂物的主要类型为Al2O3、MnS、Al2O3+MnS和含硅类夹杂物(其中含硅类夹杂物主要是Al Si O夹杂，不包括纯硅、SiC、SiO2)。由于BH钢中锰和硫质量分数较高，凝固过程中MnS大量析出，使得铸坯中MnS夹杂物数量密度和夹杂物总数量密度显著增加。硫质量分数为0.010%和0.015%的两炉次钢在RH和中间包中MnS夹杂物数量密度无明显差异，由于MnS主要在凝固过程中析出，S150炉次在铸坯中的MnS明显多于S100炉次。精炼渣中w(（FeO+MnO）)较高，w(（CaO）)/w(（Al2O3）)比低，会导致RH终点Al2O3夹杂物较多。在浇注过程中，引流砂的流入会导致中间包覆盖剂熔渣中SiO2质量分数增高，造成钢液中Si Al O等夹杂物的数量密度明显增加。结晶器过程中Al2O3夹杂不断聚集长大、上浮去除，使铸坯中Al2O3和Al2O3+MnS夹杂物数量密度减少，尺寸增大。     

结晶器钢水液面流速检测技术研究

结晶器液面流速是影响卷渣最为关键的因素之一，但由于结晶器内钢水温度高达1 600℃,常规测速装置和方法都无法进行有效检测，所以高温钢水流速测量一直是炼钢领域的技术难题之一。研究了结晶器钢水液面流速测量技术，开展测速杆偏转角和钢水流速换算关系的理论计算，并开发结晶器液面流速的检测装置，在现场开展结晶器钢水流速测量的工业试验，此装置能够连续准确地检测结晶器液面钢水流速，对结晶器流场的优化意义重大。     

一种语义网服务发现过程排序算法

针对语义网服务发现过程的排序问题,提出一种新的语义网服务排序算法。采用重写思想的方法对候选语义网服务进行排序。实验结果证明,该算法运行效率较高、耗时较少,可有效辅助用户的选择和静态语义网服务平台的自动化计算。     

大钢锭的凝固工艺数值模拟研究

采用Procast软件求解大钢锭凝固过程的数学模型,采用CAD软件进行几何建模,编制CAD和Procast软件接口程序。预测不同时间和部位的温度场、缩孔疏松及柱状晶生长情况。通过在钢锭模不同部位埋设热电偶进行测温,对浇铸钢锭进行低倍分析,检查柱状晶生长情况。试验检测结果和数值模拟结果符合很好,证明了数值模拟结果具有较高的可靠性,为优化大型钢锭锭型参数提供很好工具。     

中间包塞棒吹氮氩混合气体技术研究

气泡性缺陷是汽车板钢质缺陷的主要缺陷之一。针对此缺陷开发中间包塞棒吹氮氩混合气体技术,开展了浸入式水口中钢水吸氮过程理论计算,开发了塞棒吹氮氩混合气体装置,并在现场开展工业试验。现场工业试验达到预期效果,铸坯夹杂物密度和钢质降级率得到显著降低,铸坯夹杂物密度由对比流的12.37个/mm~2降低至试验流的8.58个/mm~2,钢质降级率由对比流的3.01%降低至试验流的1.52%。     

旋转电磁搅拌对1Cr13不锈钢铸态组织的影响

实验研究了旋转电磁搅拌对1Cr13不锈钢铸态组织的影响。结果表明：无电磁搅拌时,铸锭的凝固组织以柱状晶为主,在中心部位形成晶间搭桥,且存在中心缩孔、疏松缺陷;合理的电磁搅拌参数能促进凝固补缩,实验条件下,在铸锭浇注完成90 s后,施加电流为250 A,频率为12 Hz,持续时间为60 s的旋转电磁搅拌能促进凝固补缩,提高铸锭的等轴晶率,显著提高铸锭的质量;电磁搅拌使C、Cr元素分布得更均匀,偏析程度减小。     

大方坯连铸T型四流中间包流场优化及应用

针对某钢厂现有四流大方坯T型中间包冲击区小、湍流比较严重、近端和远端出流钢水温度不均等问题,根据相似原理建立了1∶3的物理模型,研究了不同结构的挡墙、导流孔和湍流抑制器对中间包内流动特性的影响。通过水力模拟研究,对现有控流装置存在的不足进行改进,提出优化的中间包控流结构D1方案:采用湍流控制器,V型堰上开低孔,在近端和远端两流间加一道200 mm高的低坝。优化方案冲击区容积占整包容积提升至30%;活塞区体积分数远端为18%,近端为17%;死区体积分数远端为10%,近端为10%。现场实测分析可知,优化方案克服了原设计中间包的不足,中间冲击区和浇注区(远端、近端流之间)的温差显著降低,相较于原有中包结构冲击区和浇注区(远端、近端流之间)温差均值为10 K,优化中间包结构的冲击区和浇注区(远端、近端流中间)的温度温差降低至5 K,能够满足实际生产过程的需求。     

均匀化处理对Cu-20%Fe复合材料组织与性能的影响

Cu-Fe复合材料具有低廉的成本、良好的变形能力和优异的强化效果,从而得到国内外研究者广泛的关注,但Fe在Cu基体中有很高的固溶度,且在低温下很难析出。研究了1 000℃均匀化热处理对Cu-20%(质量分数)Fe复合材料微观组织、力学和导电性能的影响规律。均匀化热处理使发达Fe枝晶发生断裂和球化,这使得在随后的形变过程中Fe纤维的尺寸减小,纤维间距细化14%~24%。经均匀化热处理的试样的强度和导电率都比未经处理的试样高4%~10%,这主要是由于均匀后热处理使得Fe枝晶球化并促进了Fe的析出。     

Mn含量对于连铸坯特性的影响

通过对中、高锰钢铸锭低倍组织、导热系数及显微组织进行研究,为中、高锰钢连铸工艺的研究提供了理论基础。研究表明,中、高锰钢的导热系数较低,在凝固过程中易形成粗大柱状晶。中锰钢[w[Mn]＝]3.35%时,显微组织为贝氏体;[w[Mn]＝]5.82%时,显微组织为马氏体。随[w[Mn]]增大,高锰钢显微组织中奥氏体相的比例增大,最终形成奥氏体单相组织。