双辊铸轧薄带钢过程铸轧力计算的数学模型

 在双辊铸轧薄带钢过程中,铸轧力的控制是铸轧过程稳定进行和提高薄带质量的关键。为了控制铸轧力,必须建立铸轧力控制数学模型。基于经典轧制理论,采用工程法推导出铸轧过程中熔池区域微元体静力平衡微分方程,根据凝固终点位置即可给出铸轧过程中单位压力分布,进而给出铸轧力计算的数学模型,为铸轧力的在线控制奠定了基础。     

不锈钢薄带铸轧过程中的流动特性

采用有限元法模拟了双辊铸轧不锈钢过程的流热耦合问题,分析了铸轧速度对熔池内流场、温度场遥影响以及流场与温度场之间的相互关系,给出了大过程中熔池与铸轧辊之间的热流密度变化趋势及帮轧速度的变化规律,并比较了模拟与试验的结果;给出了薄带表面温度在铸轧过程中的变化及其随铸轧速度变化的趋势。     

侧封板传热对双辊板带铸轧凝固过程的影响

借助大型有限元分析软件ansys中的flotran CFD模块,对双辊板带铸轧的凝固过程进行了模拟分析,并对不同导热系数的侧封板对双辊板带铸轧凝固过程的影响进行了对比分析。此模拟结果可以为控制铸轧过程提供有效的参考。     

铝合金铸轧卷腐蚀产生的原因及其控制措施

结合铝合金铸轧卷的腐蚀产生机理,着重分析了在生产过程中热喷涂方式、冷却时间、包装方式、运输方式对铝铸轧卷产生腐蚀的影响,通过改进热喷涂方式、控制冷却温度和时间、优化包装方式和运输过程等防腐蚀措施,基本解决了铸轧卷腐蚀缺陷,降低了铝铸轧卷的腐蚀量。     

铝合金连续铸轧过程直接热-力耦合数值模拟研究

基于大型有限元模拟软件MSC.Marc建立了连续铸轧过程的热-力耦合模型,应用材料流变本构模型和辊/板界面接触热导模型,对铝合金的连续铸轧过程进行了二维的直接热-力耦合数值模拟,分析了连续铸轧过程中辊套及板坯的温度场、应力场的分布规律,研究了不同的铸轧工艺下的板坯温度场、应力场变化的规律。研究发现：在铸轧过程中,辊套的温度分布、应力分布均存在所谓的＂集肤效应＂,板坯在铸轧区内的应力场与板坯物性因素、几何因素及温度、铸轧工艺等有密切的联系,仿真的结果与大量的工业现象相符,在一定程度上可以为实际生产提供技术指导。     

智能算法在双辊铸轧过程铸轧力计算中的应用

在双辊铸轧过程中,铸轧力的控制是铸轧过程稳定进行和提高薄带质量的关键.为了控制铸轧力,必须建立铸轧力计算数学模型,本文采用了一种基于贝叶斯方法的前向神经网络训练算法以提高网络的泛化能力,在网络的目标函数中引入了表示网络结构复杂性的惩罚项,融入"奥克姆剪刀"理论,避免了网络训练的过拟合.将上述网络应用于铸轧过程的铸轧力计算,具有很高的计算精度,同时在收敛速度、稳定性和泛化能力方面都优于传统的BP神经网络.     

深床过滤在连续铸轧生产中的应用

本文探讨了深床过滤在连续铸轧生产过程中应用原理,研究了深床过滤在铸轧生产过程中的优点,并总结了深床过滤在连续铸轧生产过程中存在问题的处理方法。     

双辊铸轧工艺温度场和流场耦合的数值模拟

 双辊铸轧过程中熔池内金属的流动状态及温度分布直接影响着铸轧过程的稳定性与铸带产品的质量。针对实验室双辊铸轧试验的特点,采用三维有限元法模拟了双辊铸轧过程的热流耦合问题,利用热平衡计算、铸轧实验和模拟相结合的反向方法分段建立了凝固过程中凝壳与铸辊之间热传导系数与铸轧速度、熔池位置之间的关系模型,并分析不同工艺条件下熔池内凝固变化的情况。     

铝带连续铸轧温度场有限元仿真

研究了铸轧过程中各相关主要工艺因素对铸轧辊-板系统温度场的影响,建立了铸轧辊-板系统传热规律的基本方程,揭示了铝带双辊铸轧过程中铸轧辊-板系统温度场的变化规律和传热的基本规律,为制定双辊铸轧工艺打下了基础。     

基于MARC二次开发的连续铸轧热力耦合分析

综合考虑辊套与铸轧板的弹塑性变形对温度场和应力场的影响，建立铝带坯双辊连续铸轧过程的二维动态热力耦合计算模型；为了建立铸轧过程复杂的边界条件和热接触条件，采用纯铝高温本构关系和接触热阻数值模型，用Fortran对MARC进行二次开发；采用更新的拉格朗日方法进行分析，得出铝带坯连续铸轧过程的温度场和应力场的分布；分析比较不同铸轧速度对铸轧板坯和铸轧辊温度场和应力场的影响。     

基于procast的不锈钢双辊铸轧过程中温度场数值模拟

借助商业软件procast研究了不锈钢双辊铸轧过程中各相关主要工艺因素对辊-板系统温度场的影响,建立了辊-板系统传热规律的基本方程,揭示了不锈钢双辊铸轧过程中辊-板系统温度场的变化规律和传热的基本规律,为制定不锈钢双辊铸轧工艺打下了基础。     

双辊铸轧宽幅镁合金板工业进展和技术难点

综述了国内外宽幅镁合金板材双辊铸轧的工业化进展,介绍了国内在建的首条宽幅镁合金卷板双辊铸轧生产线的相关情况,阐述了在铸轧过程中影响镁合金凝固行为的因素,指出了宽幅镁合金双辊铸轧的技术难点。     

钢的薄带铸轧技术的最新进展及产业化方向

对国内外钢的薄带铸轧技术发展情况进行了总结,结合实验室对耐侯钢、铁素体不锈钢和高锰TWIP／TRIP钢薄带铸轧的研究结论,对钢的薄带铸轧过程中的亚快速凝固和近终型成形引起的新的冶金学现象如表面负偏析、全等轴晶铸态组织以及消除带材边裂等进行了阐述,指出薄带铸轧有利于进一步提高材料性能。初步明确了钢的薄带铸轧技术的产业化发展方向。     

铝合金连续铸轧立板控制实践

铝合金连续铸轧立板成功率的高低,对铸轧生产效率、质量、成本控制有重要影响,铸轧生产正常组织就须控制好整个立板过程,确保一次立板成功。通过对铝合金连续铸轧立板的立板准备过程、放铝出板操作过程、立板晶粒度控制、立板板型和表面质量控制的分析研究,经生产实践确定了相应的操作步骤和控制参数,制定规范控制要求,达到保证立板成功率和立板质量的目的。     

侧封对双辊铸轧薄带钢工艺稳定性及铸带质量的影响

阐述了国内外采用的固体侧封技术的原理，分析了固体侧封对辊铸轧薄带钢工艺稳定性和铸带质量的影响。主要研究了侧封的压紧装置，侧封板的材质以及铸轧过程中侧封板的温度对铸轧过程稳定性和铸带质量的影响，同时通过实验得到侧封板最佳预热温度。研究结果证明：采用熔融石英侧封板基本能满足铸轧的需要。     

变铸轧条件下铸轧辊三维温度场仿真研究

从常规铸轧入手，建立铸轧过程中铸轧辊三场模型，并利用数值解法求出了温度场分布在此基础上对不同铸轧条件下铸轧辊温度场进行了仿真从而为铸轧辊的热变形分析计算奠定了基础。     

双辊板带铸轧凝固过程的数值模拟

根据双辊板带铸轧工艺中金属熔池内的传热特点,建立了笛卡尔坐标系下的传热数学模型,并利用有限差分法对其凝固过程进行了数学求解,从而对双辊板带铸轧凝固过程的传热特点及其影响因素进行总结,并对其加工工艺提出了一些见解,最后将该方法的求解结果和文献中的结果进行了对比。通过本方法的研究,为控制带钢铸轧的凝固过程提供了理论基础。     

铸轧铝合金带坯横纹缺陷产生原因分析及其控制

采用铜辊套双辊连续铸轧生产3系铝合金,通过分析铸轧板材横纹缺陷暗纹和亮纹的枝晶组织特点,以及铸轧过程中结晶前沿的动态变化特点,研究了铸轧生产过程中板面出现横纹缺陷的原因,并提出了控制措施。结果表明：凝固壳与轧辊表面反复接触和脱离造成轧辊对熔体的冷却不连续,从而导致带坯表层结晶的不连续,最终形成了板面横纹缺陷,而光亮晶的形成加剧了横纹缺陷的严重程度。当铸轧速度提高到一定值时,轧辊向凝固壳的靠近速度(V_a)大于或等于凝固壳的收缩速度(V_s),初始凝固壳与轧辊表面之间不产生气隙,同时抑制光亮晶的形成,可以显著减轻甚至消除铸轧板横纹缺陷。     

添加电解液法生产PS版铝板基用铸轧坯料的工艺研究

通过试验确定在铸轧生产中适当添加电解铝液量,生产出高品质的PS版铝板基用铸轧坯料,对添加电解铝液的PS版铝板基用铸轧坯料生产过程中的工艺控制要点进行总结。     

双辊铸轧薄带钢温度场的有限元分析

针对实验室现有的实验设备条件,建立了双辊铸轧薄带钢过程的有限元数学模型,通过程序开发对熔池内的温度场进行了模拟;给出了各工艺参数对凝固终点位置及铸带表面温度的影响规律,为铸轧过程的分析和控制提供了理论依据.