动态轻压下技术在大方坯连铸机上的应用研究

针对代表性钢种45钢进行动态轻压下冶金效果试验,根据连铸机实际生产情况,设定3种拉速,分别实施3个不同压下量进行试验,对压下坯样和对比样做热酸低倍、偏析等对比分析,试验统计结果表明:目前的动态轻压下与动态二冷工艺对45钢是适用的。拉速0.83m/min,压下量4.5mm为当前断面条件下中碳钢实施轻压下的最佳参数。     

大方坯连铸内部缺陷与轻压下工艺研究

针对连铸大方坯内部存在中心疏松与裂纹缺陷的问题,通过凝固传热模型研究其凝固传热过程,从而获得铸坯温度与凝固坯壳厚度分布,以及两相区区间.在此基础上开发了大方坯轻压下工艺,确定了最佳的轻压下区间和压下量.采用优化的轻压下技术,铸坯内部质量得到了明显的提升,基本上消除了中心疏松和裂纹的问题.     

大方坯动态轻压下工艺参数的优化对高碳钢内部质量的影响

针对大方坯连铸机生产的高碳钢内部出现缩孔等内部质量缺陷,通过对拉速的凝固末端进行计算,优化轻压下系统确定合适拉速与过热度,进行工业试验,提高内部质量。     

涟钢板坯连铸轻压下技术的研究与应用

涟钢1号连铸机采用动态轻压下技术生产时,轻压下效果不佳,中心疏松和中心偏析达均到2.0级。通过射钉试验发现,实际液芯长度比模型计算长度短1.6~4.2m,故对铸机凝固末端预报进行了参数化修正,并在基础辊缝的基础上确定了正常与非正常浇铸条件下的轻压下参数,优化后的轻压下使铸坯中心疏松和中心偏析降到0.5级,铸坯横断面上不同位置的碳、锰含量也非常均匀,满足工艺要求。     

连铸高碳钢大方坯中心偏析的成因及对策

本文对高碳钢大方坯中心偏析的成因作了分析,探讨了电磁搅拌等对减少中心偏析的作用,并针对西宁特钢公司铸机的具体情况提出了预防措施。     

55钢小方坯连铸轻压下试验研究

针对55钢150 mm×150 mm连铸小方坯中心疏松、缩孔和中心偏析等常见质量缺陷,进行轻压下试验。通过比较不同压下总量以及拉速下铸坯的低倍组织和中心偏析,提出了合适的连铸工艺方案。试验结果和理论分析表明,在现有设备与工艺条件下轻压下工艺可有效改善55钢小方坯内部质量。其中,中心缩孔和疏松可以降至0.5级和1级以下,凝固中心偏析指数可降至1.1,并仍具有优化提升空间。     

特殊钢连铸大方坯内部质量问题研究现状

综述了几种典型特殊钢(轴承钢、弹簧钢等)大方坯的连铸技术,举例说明了低过热度浇注、电磁搅拌和轻压下技术的应用,对铸坯的内部质量的改善,以及铸坯内部微观偏析、宏观偏析与碳化物不均匀性的成因及改善措施,说明电磁搅拌和轻压下技术对于改善铸坯内部的偏析情况的重要意义。     

动态轻压下技术在连铸中的应用

简述了凝固末端轻压下技术的原理,对其主要工艺参数轻压下的位置、压下率、总压下量、压下速率和拉速等的确定进行了讨论和分析。对比了使用末端轻压下技术的效果。末端轻压下技术对减少中心偏析很有效,对提高产品质量、生产高附加值产品有重要意义。     

大方坯连铸在线凝固传热模型的开发与应用

作为大方坯动态轻压下技术的核心模型,在线凝固传热模型为动态二冷控制模型和动态轻压下模型提供可靠而准确过程跟踪数据,为动态轻压下技术的有效实施提供保障。结合攀钢2号国产化大方坯铸机上建立的在线凝固传热模型,在此基础上进行了现场实际测温检验和应用,结果表明实测与计算的偏差小于1%,说明计算结果真实可靠,可满足在线计算要求。     

采用射钉法测定大方坯45钢综合凝固系数

连铸坯的综合凝固系数对于计算坯壳厚度及凝固末端的位置起着重要作用。研究了采用射钉法测定综合凝固系数,并推导出凝固末端的位置与拉速的关系,为制定凝固末端轻压下方案提供了指导。对比轻压下前后的铸坯低倍,可以看出轻压下效果良好。     

大方坯轻压下过程有限元法模拟研究

应用MSC.Marc有限元软件对不同压下量和不同坯壳厚度时的轻压下过程应力应变进行了模拟研究.研究结果说明轻压下在坯壳厚度较厚、压下量较小时铸坯所承受的应力与产生的应变较小,结合不同拉速条件下的铸坯进行了凝固模拟研究结果,分析不同压下工艺条件下铸坯的变形规律,得到了合理的压下位置与压下量.研究结果为优化轻压下工艺提供了参考,还可以优化铸坯压下的变形分布,提高铸坯的内部质量.     

圆坯连铸热坯压力设计方法及实践

针对因机械变形而产生的圆坯表面压痕和不圆度控制等难点,基于下滑力与拉坯阻力平衡设计,提出了圆坯连铸热坯压力的计算模型和设计依据。生产实践表明,应用提出的热坯压力计算与设计依据,可有效控制圆坯因较大机械压痕产生的不圆度缺陷。     

大方坯连铸液压振动装置分析与研究

大方坯连铸液压振动装置是近年来被开发并逐渐推广应用的一种先进连铸设备。通过分析该液压振动装置的结构特点,得出导向板簧和液压缸的安装角度与它们各自中心点相对于连铸机中心点的位置有关,并推导出了液压缸最大工作驱动力的计算公式。由于液压振动的控制系统采用闭环控制方式,并配有独立式专用模块式PLC,因此液压振动具有精度高、动态反应能力快速、可靠性高等优点。     

连铸坯宏观与半宏观偏析行为表征

为了深入了解连铸坯宏观偏析和半宏观偏析的分布特征,采用碳硫检测、化学分析、直读光谱、金属原位分析方法研究连铸坯厚度方向C、Mn元素宏观偏析行为;通过连铸坯低倍组织腐蚀和图像扫描处理方法探究半宏观偏析分布特征。研究结果表明,碳硫检测和直读光谱检测方法可定量分析C元素宏观偏析,而Mn元素适合采用直读光谱和金属原位分析方法,半宏观偏析可通过半宏观偏析面积比和半宏观偏析度实现定量表征。在连铸坯厚度方向,随着距铸坯表面距离的增加,C元素和Mn元素偏析不断波动,在铸坯中心处偏析较大。半宏观偏析主要存在于铸坯芯部,在枝晶转变区和铸坯中心处半宏观偏析度达到最大值。     

大型板坯连铸设备安装新技术

大型板坯连铸设备安装工程中,扇形段的基础框架安装及其更换导轨、振动装置底座安装等都需要不断调整和测量,且现场施工困难.中冶天工集团有限公司机电安装分公司采用棱镜专用连接装置、7字头位移微调装置、多方位便携式测量装置、标高倒测用活动基准座等多个专利技术,实现了连铸机及其配套设备的安装,且保证了安装的精度和进度,成功应用于多个工程,为大型板坯连铸设备安装提供了宝贵经验.     

特殊钢连铸大方坯末端电磁搅拌位置研究与应用

采用有限元法,建立了大方坯凝固传热过程的数学模型。基于射钉试验验证了该模型的正确性。基于该凝固模型,分析了中心固相率与不同定义下凝固率的关系,提出了中心固相率在0～0.2范围内作为末端电磁搅拌的合理位置,适用于所有钢种;而面积凝固率在0.6～0.8范围内作为末端电磁搅拌的合理位置,只适用于高碳特殊钢。工业性生产试验进一步验证了这一观点,并取得了较好的冶金效果。     

包钢大方坯/异形坯复合型连铸机双油缸轻压下技术开发与应用

详细介绍包钢3机3流大方坯/异型坯复合型连铸机双油缸拉矫机动态轻压下技术的功能、设备构成和液压、电气控制原理,通过ANSYS软件校核极端轻压下时拉矫机的变形情况,并采用力矩平衡技术解决轻压下时各拉矫机负载不均的问题。结果表明：该技术可保证双油缸拉矫机远程辊缝控制误差始终保持在±0.1 mm以内,实施各种轻压下工艺参数后拉矫机变形合理可控,铸坯内外部质量优良,碳偏析程度减轻,实际使用效果令人满意。     

连铸大方坯自然热收缩行为的有限元模拟分析

结合国内某钢厂360 mm×450 mm大方坯连铸的实际生产工艺,利用商用有限元软件MSC.MARC对连铸大方坯自然热收缩行为进行三维热力耦合模拟。本次有限元模拟采用热弹塑性模型,研究不同拉速下铸坯温度场与凝固收缩规律。研究结果表明：拉速越高,温度变化越慢,铸坯总收缩量越小;拉速越小,温度变化越快,铸坯总收缩量越大;铸坯在宽度方向和厚度方向表现出不同规律的自然热收缩行为。     

重轨钢连铸大方坯凝固末端压下过程的数值模拟

针对重轨钢连铸坯在不同压下量条件下的热/力学行为,利用有限元仿真技术建立三维热力学耦合模型,对方坯在连铸过程和压下过程中的内部缩孔变形行为、铸坯应变分布现象、铸坯的变形行为以及拉矫机所需要的压坯力展开深入研究。结果表明,增大压下量可以将更多的变形量传递至铸坯中心、更好地闭合中心缩孔,但同时所需要的拉矫机压坯能力也更大。应综合考虑生产需求和生产能力,选择最合适的压下工艺,这为方坯的压下工艺制定提供理论和数据支撑。