不同铸轧条件下铸轧辊套热应力分析

依据建立的包括铸轧辊套在内的铝双辊铸轧的整体耦合数学模型,对铸轧辊套的热应力场进行了模拟计算;研究了在不同的铸轧工艺参数包括铸轧速度、带坯厚度、内冷强度、铸轧区长度的变化对铸轧辊套热应力的影响规律.结果表明:铸轧辊辊套内外表面热应力相差很大,且外表面受到拉压交变热应力的作用;铸轧速度提高,应力幅度减小;水冷强度增加,应力幅度增大;铸轧区长度增大,应力幅度减小.这就为优化铸轧工艺参数提供了依据.     

基于ANSYS的快速铸轧过程温度场数值模拟

建立了快速铸轧过程这类具有质量输运现象的金属凝固传热有限元数学模型,考虑了影响辊套与带坯传热的界面接触热导问题,采用大型通用有限元分析软件ANSYS对快速铸轧过程中的辊套与铸坯耦合温度场进行了仿真分析,并就不同工艺参数(铸轧区长度、接触界面换热系数、浇注温度、铸坏厚度以及铸轧速度等)对铸坯温度分布及其相变区间的影响进行了系列研究,为连续铸轧特别是快速铸轧工业实验参数设计提供了依据.     

铜辊套在5052铝合金双辊连续铸轧生产中的应用

研究了从德国引进铜辊套在双辊连续铸轧生产5052铝合金应用情况,通过制定与铜辊套铸轧生产相匹配工艺,生产出了符合标准要求的5052铝合金铸轧坯料和冷轧产品。结果表明,铜辊套铸轧可以生产出一些传统铸轧法不能生产的、合金含量高、成分复杂的铸轧产品,并具有提高铸轧速度、提升生产效率的潜力。     

双辊铸轧过程铝带坯/辊套温度场数值模拟

利用铝双辊铸轧过程传热数学模型,对铝带坯/辊套温度场进行数值模拟,分析了辊套材料、浇注温度等工艺因素对双辊铸轧过程铝带坯/辊套温度场的影响.     

双辊铸轧辊带温度场的数值模拟

介绍了采用有限差分法求解铸轧中铸轧辊辊套温度场及铸轧区温度场 ,其中铝熔体凝固时相变潜热的释放采用热焓法来进行处理 ,得到了铸轧区及辊套温度场分布情况 ,并结合优化方法求得了辊带界面的平均换热系数为8.14kW/(m2 ·℃ )。     

Composition Homogenization Evolution of Twin-Roll Cast 7075 Aluminum Alloy Using Electromagnetic Field

在利用双辊连铸机生产7075铝合金中,会发现许多微观缺陷,如粗大完整的枝晶和严重偏析等。利用金相和SEM测定了7075板坯组织形貌和相成分,并通过与传统生产方式的对比,研究在铸轧工艺中施加0.13 T大小的电磁场对溶质成分分布的差异。就板材显微组织大量细化和偏析带缩小而言,最有效的方式是386 A,50 Hz工频电流下交变振荡电磁场铸轧工艺。另外,晶界处存在大量t(AlZnMgCu)相,并按照直流磁场、半波振荡磁场和交变振荡磁场顺序逐渐均匀细化。并且在振荡电磁场下网状沉淀相完全消失。     

双辊铸轧过程铝带坯／辊套温度场数值模拟

利用铝双辊铸轧过程传热数学模型,对铝带坯／辊套温度场进行数值模拟,分析了辊套材料、浇注温度等工艺因素对双辊铸轧过程铝带坯／辊套温度场的影响。     

电磁场对铸轧带坯质量的影响

介绍了电磁铸铸轧新技术的工业试验。通过对铸轧带坯的组织性能分析，探讨了电磁场对铸轧带坯的影响。结果表明：在铸轧区旋加电磁场能有效地细化晶粒（达到１级晶粒度），消除马蹄形裂纹，改善枝晶偏析，抑制铸嘴挂渣所带来的所道和能条缺陷；用电磁场取代铝－钛－硼丝晶粒细化剂不仅能明显地降低铸轧板的制耳率，提高深冲性能，而且可使铸轧带坯的生产成本每吨减少６０－７０元。     

不同铸轧工艺参数对铸轧辊套温度场影响规律的研究

依据建立的包括铸轧辊套在内的铝双辊铸轧的整体耦合数学模型对铸轧辊套温度场进行了模拟计算,研究了不同的铸轧速度、带坯厚度、内冷强度、铸轧区长度对铸轧辊套温度场的影响规律.结果表明:铸轧辊辊套外表面任意一点的温度随着铸轧辊的转动发生周期性变化;铸轧速度增加,铸轧辊套外表面温度提高;内冷强度增加,铸轧辊套温度场将降低;铸轧区长度增加,铸轧辊套温度场峰值降低.     

电磁场对双辊铸轧7075铝合金微观形貌的影响（英文）

利用电磁场的影响,生产铸轧合金板材,主要通过光学显微镜对7075合金的微观形貌和晶体尺寸进行研究。结果表明,同传统铸轧板材方式相比,670℃下交变振荡电磁场铸轧7075板材的枝晶严重被破坏,拉伸,细化和等轴化。同时,在静磁场条件下的铸板微观组织一定程度上细化和被拉伸,实验条件为励磁电流100 A。中心偏析带在直流磁场和交变振荡磁场条件下明显减轻,然而后者的影响效果更为突出。在表面和横截面处,7075板材硬度依次随着传统铸轧、静磁场铸轧和交变振荡磁场铸轧顺序增加。随着电磁强度增加,板材的强度和性能得到进一步改善。无论板材何处,升高温度都会使电磁场作用效果提高。     

3003铝合金铸轧卷生产汽车空调散热器翅片用箔的工艺研究

通过分别用3003合金铸轧卷与313-1合金热轧卷生产的汽车空调散热器翅片用箔材进行对比,确定了用3003合金铸轧卷代替313-1合金热轧卷的可行性.     

Cast-rolling force model in solid−liquid cast-rolling bonding (SLCRB) process for fabricating bimetal clad strips

Based on twin-roll casting, a cast-rolling force model was proposed to predict the rolling force in the bimetal solid?liquid cast-rolling bonding (SLCRB) process. The solid?liquid bonding zone was assumed to be below the kiss point (KP). The deformation resistance of the liquid zone was ignored. Then, the calculation model was derived. A 2D thermal?flow coupled simulation was established to provide a basis for the parameters in the model, and then the rolling forces of the Cu/Al clad strip at different rolling speeds were calculated. Meanwhile, through measurement experiments, the accuracy of the model was verified. The influence of the rolling speed, the substrate strip thickness, and the material on the rolling force was obtained. The results indicate that the rolling force decreases with the increase of the rolling speed and increases with the increase of the thickness and thermal conductivity of the substrate strip. The rolling force is closely related to the KP height. Therefore, the formulation of reasonable process parameters to control the KP height is of great significance to the stability of cast-rolling forming.     

全球铝轧制工业概览系列综述之一——迈向新世纪的世界铝带坯铸轧

对全世界铝带坯铸轧技术作了扼要的全面的概述,特别是对中国目前的铝带坯铸轧作了更为完整的阐述．截止到２０００年底,全世界在运转的连续铸轧机约４００台,它们的总生产能力达３６００ｋｔ／ａ．中国拥有的铝带坯连续生产线近９０条,总生产能力约 ７１８ｋｔ／ａ,占全球总产能的１９．０９％．     

细化剂对AZ31镁合金板材显微组织的影响

试验研究了以Al-Ti-C、MgCO3作为细化剂对双辊铸轧镁合金薄带微观组织的影响.结果表明,添加了细化剂的薄带其铸轧组织基本为等轴晶,晶粒明显细化,其中加Al-Ti-C作为细化剂的效果要明显优于加MgCO3的.较低轧制温度下轧制获得的薄板的微观组织仍保留了少量的铸轧组织,但随着轧制温度的升高,孪晶组织明显减少,再结晶程度显著提高.添加细化剂的铸轧镁合金组织在轧制后仍有一定的遗传性,但细化程度没有铸轧时的那么显著.     

铸轧区长度对Al-8Si合金铸轧板显微组织的影响

采用连续铸轧方法制备Al-8Si合金铸轧带坯,利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)等手段,研究不同铸轧区长度对铸轧板微观显微组织和中心层偏析的影响。研究表明,随着铸轧区长度的增加,偏析范围先增大、后减小。这是由于铸轧区长度的增加,导致铸轧区域冷却强度加大,较强的冷却速度加快了金属的凝固,从而减轻了中心偏析程度。Al-8Si合金同一铸轧区表层和中心部位共晶硅组织的形貌有较大区别,表层共晶硅呈网状分布,微观形貌大部分呈纤维状,小部分呈瓣片状,中心层共晶硅形貌为沿不同取向的集簇状,形成中间线偏析。这是由于:铸轧坯料在轧制时,上、下表层先与轧辊面接触,而中心层相较于上、下表层的冷却速度较慢,所以,最后凝固,使上、下表层相较于中心层晶粒更加细小。     

1050铝合金板带的多能场非对称铸轧

在d400 mm×500 mm水平式双辊铸轧机上,研究了采用多能场非对称铸轧方法制备1050铝合金板带的最合理工艺参数,并对比分析了多能场非对称铸轧对组织和性能的影响。结果表明：在铸轧区长度70 mm、前箱温度670°C、铸轧速度1.3 m/min、励磁电流10 A、中心频率（13±1）Hz、超声功率200 W、超声波频率（20±0.2）kHz的条件下,制备出具有最佳组织和性能的1050多能场非对称铸轧板带,铸轧板带的中心分凝面消失,晶粒尺寸减小约40%,且分布均匀,微观偏析明显减少,析出相均匀分布于晶界处,铸轧板带的抗拉强度、屈服强度、伸长率和显微硬度分别提高了22.6%、23.66%、38.75%和9.90%。     

电磁铸轧铸嘴区电磁场分布规律及其作用分析

研究了电磁铸轧铸嘴区电磁场分布形态,由此探讨了其分布规律及对金属产生的力的作用。结果表明：在特定范围内电流强度及频率的变化能显著影响到磁场强度的大小,电流强度为20A左右时,电磁场出现磁饱和,增大电流强度,电磁力增值很小。电流值给定时,低频电流能产生更高的磁场强度。铝合金薄板受力随输入电流强度增加近似呈抛物线规律升高。磁场强度分布在XOY水平面内有着明显的对称性,以铁芯为中心点向两边逐渐衰减,由于感应器的边端效应,中心区域磁场强度要大于边部区域的。电磁场作用下铸轧带坯凝固成形组织得到显著改善。     

铝材铸轧过程中成型界面传热行为的仿真

在铝材铸轧过程中，材料凝固和冷却所释放的热量都要通过成型界面传导给辊套，并最终由辊套内部的冷却水带走。在分析铸轧过程中传热特点的基础上，建立了传热过程的基本方程与数学模型，并针对3种典型的铸轧工况进行了界面传热行为的仿真研究。结果表明：随着铸轧过程的进行，成型界面的温度差值和热流密度均显著减小，因此，热量传递主要在铸轧区的前半段进行；随着铸轧速度的提高，铸轧区内辊套表面的最高温度不断下降，导致成型界面上的温度差值不断增大，界面热流密度增大并趋于均匀，从而提高了界面的传热能力。     

减小铝铸轧板坯裂边的研究

铝铸轧板坯产生严重裂边的主要原因是，铸轧区偏高、供料嘴结构不合理和铸轧辊质量不佳。经过改进工艺并采取相应的控制质量的措施，使铸轧板坯裂边减小，其边部质量超过了国外同类型铸轧机生产的板坯边部质量水平，提高了生产率和成品率     

铸轧带坯内部质量对铝板深冲性能的影响

论述了铸轧带坯含气含渣量、晶粒度、化学万分对铝板溶冲性能的影响，提出了改善铸轧带坯质量的措施。