板坯连铸中间罐钢水温度连续测量

介绍攀钢连铸中间罐连续测温系统的工艺特点,利用该系统实测中间罐钢液温度及其变化过程。测试结果表明:与快速微型热电偶点测温度相比,测温偏差≤±2℃、BN保护管使用寿命8～10h、测温探头温度响应时间<30s。研究结果有利于操作者适时掌握钢水温度变化情况,制定合理的拉坯工艺制度,减少水口凝钢或因钢水温度高发生的拉漏事故。     

石钢连铸中间罐连续测温系统的应用

现代化连铸若实现自动化生产，须对钢水过热度连续精确地测量，并经计算机与二次冷却自动配水控制形成闭环系统，以利于根据过热度调节二冷水量，最大限度地适应铸坯凝固进程，提高铸坯质量。     

优钢连铸中钢水温度的控制

通过对涟钢一炼钢优钢连铸生产中钢水温度控制现状的调查和分析,提出了减少连铸过程中钢水温降的措施和优化的钢水温度控制制度。     

中间包钢水连续测温技术分析与应用

为了研究中间包钢水温度变化规律,提高中间包温度合格率,准确指导钢水精炼温度调整操作,依托太钢连铸中间包钢水连续测温系统,通过对比分析传统手动测温与连续测温的优劣,研究了不同工艺路线下典型钢种中间包钢水温度变化规律。结果表明,中间包钢水连续测温系统具有稳定性好、响应速度快等优点,测温准确率达92%;对碳钢而言,仅过LF工艺的Q235钢种炉均温降速率为0.17 ℃/min,过“LF+RH”工艺的Q345钢种炉均温降速率仅0.05 ℃/min;对过“AOD+LF”工艺的不锈钢而言,304和316镍不锈钢炉均温降速率均为0.15 ℃/min,430铬不锈钢温降速率为0.09 ℃/min。中间包钢水连续测温技术对稳定连铸生产和提升连铸坯质量具有重要意义。     

冲天炉铁水连续测温

概述了光纤测温、灰体测温的工作原理，将此两种测温技术应用于冲天炉铁水的连续测温，研制成功了一种微机控制的测温系统。现场应用表明，测温精度达±０．５％，仪表读数响应速度为１５秒左右。     

炼钢-连铸钢水过程温度的控制

通过对韶钢第三炼钢厂炼钢-连铸生产过程中钢水温度控制现状的调查和分析,提出减少各工序钢水温降的措施,优化温度制度,取得了降低转炉出钢温度、稳定中间罐浇注温度的效果.     

取样器对连铸中间罐钢水总氧含量的影响

本试验采用两种取样器对连铸生产纯净钢时中间罐钢水取样,测试其总氧含量(T[O])。结果表明取样器对中间罐钢水T[O]有很大影响。当内壁有FeO薄膜存在时,中间罐钢水的T[O]高达(98～140)×10~(-6),导致所取试样不能反映中间罐钢水实际的T[O]。用改进的取样器取样的T[O]为(38～53)×10~(-6),基本能代表中间罐钢水实际的T[O]。     

生产高清洁度钢水的磁流体力学技术

本文综述了生产高清洁度钢水的一些磁流体力学技术,包括钢包精炼的电磁搅拌,离心分离型中间罐,中间罐通道式感应加热,结晶器电磁制动,结晶器电磁稳流和电磁加速等等,着重描述了其技术特征和夹杂物的去除机制。工业应用表明,这些磁流体力学技术对生产高清洁度钢水和高质量的最终产品都具有良好的效果。     

连铸结晶器温度场和应力场的有限元分析

在高效连铸过程中,结晶器的传热效率起着至关重要的作用。根据小方坯结晶器的传热特点,利用六面体八节点单元,建立了三维非稳态有限元传热数学模型,并用FORTRAN开发了相应的程序,对小方坯结晶器在浇注过程中的温度进行了模拟,获得结晶器温度场分布及变化情况;同时建立结晶器相应的三维应力模型,利用小方坯结晶器温度场的计算结果,模拟了不同结晶器铜板厚度的应力和铜板的变形。结果表明,结晶器壁越薄,变形越严重,应力越大;多锥度结晶器更适合结晶器的变形特点。     

异型坯连铸机中间包热应力分析

为了解中间包大量发生裂纹的原因,利用有限元方法对中间包壳体的应力场进行了分析,计算了不同情况下的中间包壳体的应力分布,比较了载荷和结构对中间包壳体应力分布的影响,结合现场实际情况提出改进措施.现场实际使用证明其效果良好.     

移去热源前后中高碳钢堆焊温度场和应力场的数值模拟

以中高碳钢60CrMnMo为研究对象,测量了堆焊后的残余应力场.采用有限元分析对热源移去前后堆焊温度场和应力场进行了数值模拟.残余应力场实测结果与模拟结果基本吻合,证明了模型的有效性.温度场模拟获得了不同时刻整个试样的温度分布及试样上各典型截面的温度变化曲线.堆焊16 s后移去热源前后温度场分布有很大差异,堆焊结束后,热量迅速向下表面及周界方向传播.直至180s,试样温度场显现平衡态,传热基本停止,此时温度峰值位于靠近下表面心部,内外温差不大.利用温度场模拟结果模拟了堆焊热源移去前后几个关键时刻的瞬态过程应力.结果表明,应力峰值出现于热影响区与母材区交界面,跃变点前后变化十分显着.     

连铸板坯连续矫直过程充分利用钢高温特性的研究

在连续矫直过程中,铸坯温度高,蠕变及应力松弛现象十分明显,坯壳处于高温、低应变和低应变速率的状态。在Gleeble-3500型热/力模拟试验机上模拟连铸坯连续矫直的工艺条件,对普碳钢的高温蠕变、应力松弛等进行了定性实验,实验结果表明,该条件下钢的蠕变及应力松弛速度很快。以某钢厂板坯连续弯曲、矫直改造为例,计算了连续矫直过程中坯壳固液相界面处的矫直应变。现场实际应用效果表明,通过采用矫直区由两段光滑连接的曲线段组成的设计方案,对连续矫直区合理布置,从而充分利用钢的高温蠕变及应力松弛现象,对降低矫直应变速率,提高连铸坯质量有很重要的意义。     

双辊铸轧薄带钢侧封板热应力的数值分析

采用有限元法模拟了双辊铸轧薄带钢工艺中侧封板的三维温度场和热应力场。通过对侧封板的温度和应力的耦合数值模拟 ,得出了在铸轧过程中侧封板的温度和热应力的分布规律。根据热应力分析了侧封板裂纹产生机理 ,得出侧封板产生裂纹的位置与实验结果相吻合 ;同时分析了不同预热温度对侧封板温度和热应力分布的影响 ,得出了侧封板的最佳预热温度范围     

TiAlN涂层的热残余应力分析

采用有限元方法分析氮铝钛涂层的残余热应力,研究不同的基体及过渡层对残余热应力分布的影响。结果表明：当基体为硬质合金时,涂层内以拉应力为主,而基体为不锈钢时,涂层内以压应力为主;增加过渡层可以使涂层内的残余应力减少40%以上;硬质合金基体中涂层的拉应力随基体钴含量和涂层厚度的增加而减少;无过渡层时,不锈钢基体存在明显的塑性约束区,有过渡层时,随着界面应力的减少,塑性约束区明显减小或消失。因此,通过不同的涂层和基体搭配可以改善应力场,同时增加过渡层可以缓和界面应力和增强界面结合力。     

冷却结构对连铸结晶器铜板应力分布的影响

建立板坯连铸结晶器三维有限元热弹塑性结构模型,计算铜板等效应力及冷却结构对其影响。研究表明,冷却结构和传热条件决定铜板热面特定力学行为规律,宽面和窄面热面中心线应力分布规律相似,冷却结构尺寸并不改变铜板横截面应力分布的趋势。铜板厚度每增加5 mm,结晶器上部应力仅增大5~7 MPa,而镍层区域变化明显,宽面和窄面最大增幅分别约为60 MPa和50 MPa;镍层每加厚1 mm,宽面和窄面镍层中上部应力提升约20 MPa,而窄面镍层下部应力下降较急剧;当水流量和水温差恒定时,水槽深度增加,热面中心线应力减小,每加深2 mm,结晶器上部下降不足5 MPa,而下部变化较大,最大量达20 MPa。     

铝热焊的温度场及残余应力场有限元分析

应用ANSYS软件对焊接模型进行了有限元建模,并利用单元生死技术和热-结构耦合功能仿真了焊接过程,模拟出铝热焊动态温度场和动态残余应力场。结果表明:加压的最佳时间在55~255s之间,焊接结构中最大残余应力多出现在熔合区附近,熔合区横向多为拉应力,最大值约212MPa。     

金刚石干切圆锯片的热应力分析

本文建立了金刚石干切圆锯片的热应力分析模型,采用有限元的方法对在圆盘基体上开空冷槽孔的金刚石干切圆锯片,以槽的宽度、槽孔方位角（槽孔与弦线之间的夹角）、槽的位置（槽孔圆心与锯片中心的距离）、槽的个数及槽的长度等结构参数为试验因素,进行热应力的计算,探讨各种结构参数对锯片结构热应力及变形的影响。分析结果表明,在相同载荷作用下,开有空冷槽孔的锯片平均温度降低约35％;切向变形比普通锯片小30％以上,径向、轴向变形大部分小35％以上。合理结构的开空冷槽孔锯片能明显降低锯片的平均温度与变形。