中厚板气雾冷却模型及控制系统

为了对气雾冷却过程进行在线自动控制,针对某中厚板厂的气雾冷却装置,开发了一套气雾冷却控制模型及在线控制系统。在对冷却过程做传热分析及充分考虑边界条件的基础上建立气雾冷却模型,并根据气雾冷却的生产流程及设备特点,开发了自动控制系统。该套模型和控制系统已应用到某中板厂生产现场,应用结果表明,该系统实现了气雾冷却的在线自动控制,冷却速度和温度控制精度达到工艺要求。     

中厚板轧机气雾冷却装置的开发

控制冷却技术可以使钢板获得良好的力学性能和焊接性能。介绍了气雾冷却的工作原理及特点,并从供水系统、供气系统、喷嘴、防护罩、测温仪及系统标定等几个方面对鞍钢技术中心中厚板轧机轧后气雾冷却装置进行了阐述。该系统的应用为鞍钢新钢种、新工艺的研发提供了良好的试验平台。     

热处理钢板气雾冷却数学模型的开发与应用

针对某钢厂新建的热处理钢板气雾冷却装置,基于有限差分传热仿真计算,开发了相应的热处理钢板气雾冷却数学模型,其中详细考虑了钢板在冷却区内所经历的多种传热边界条件,包括水冲击传热、辊子接触传热、辐射传热和自然对流传热。通过现场的钢板表面温度测试工作表明,模型预测值与实际测试值之间的吻合情况较为良好,模型具有较高的仿真精度。应用该模型,按照一定的热处理工艺要求（主要指对出口温度和钢板表面／中心温降速率的控制）,对气雾冷却区进行了冷却水表的理论设计（即各种厚度规格钢板所对应的冷却水流量）,其设计结果已成功地应用于生产现场。     

热轧H型钢的在线控冷

针对H型钢轧制中的一些问题,设计了H型钢在线控冷装置.此装置采用气雾冷却方式,着重对H型钢R部进行快速冷却,冷速达100℃/s以上.试验结果表明,产品表面状态改善,晶粒细化,屈服强度和抗拉强度均提高21 MPa以上且断面性能均匀.轧件上冷床温度降低,生产效率提高,年产量达到预定产能的2倍以上且节省原冷床上风机的消耗.     

超强气雾冷却系统在酒钢中厚板生产线中的应用

以酒钢炼轧厂中厚板生产线超强气雾冷却系统的实际应用为基础,介绍了酒钢炼轧厂中厚板生产线超强气雾冷却系统的现场布置,研究和分析了超强气雾冷却系统在酒钢炼轧厂中厚板生产线的控制原理,总结了其冷却工艺和实际应用价值。     

多排气雾冲击射流换热过程的试验研究

气雾冷却是带钢连续镀锌后的一种强化冷却方式。气雾冷却装置的设计和运行的关键是掌握气雾换热系数。采用试验方法研究了多排气雾射流冷却高温钢板的换热系数,考察了喷气流量和喷水流量对换热系数的影响。试验结果表明：喷气流量对气雾换热系数影响可以忽略;喷水流量对换热系数影响显著,在喷水流量为0.96～1.59 m^3/h时,换热系数随喷水流量的增加而明显上升,最大可达5 650 W/（m^2.K）;喷雾冷却的换热系数远大于常规喷气冷却,能有效地强化镀后冷却。     

连铸的控制冷却

冷却是连铸技术的一个重要部分,气雾冷却喷嘴可以在很大范围内调控水和空气压力,从而控制冷却温度.本文介绍了气雾喷嘴传热系数的测量方法,实验参数与工厂参数一致,变化参数为压力、拉速等.实验测量了传热系数和热流在钢表面的分布.冷却参数对于连铸的设计以及冷却曲线的选择很有用,本文发现在高温区和低温区,冷却强度是有区别的.     

80CrNiMo轧辊气雾冷却试验研究

通过热模拟机测量不同冷却方式试样温降曲线及相关试验,重点进行了80CrNiMo轧辊水冷与气雾冷却热传导、冷却强度对比分析及达到同等冷却强度时水量的消耗比较.试验结果表明,达到相同冷却效果,气雾冷却方式需要水量相当于水冷方式水量的1/15,气雾冷却水蒸发量大,水滴小,单位面积带走热量大,传热系数提高,冷却更均匀,冷却效果更好,应用到实际工业生产中,效益潜力巨大.     

热轧带钢轧后冷却技术的发展和应用

主要从带钢冷却系统采用的先进技术和冷却装置采用的新技术、新型架构冷却装置的优缺点比较和应用实例等方面介绍了热轧带钢轧后冷却装置的发展和应用．     

常化炉气雾冷却系统的应用

为了满足高牌号无取向硅钢和高磁感取向硅钢常化退火的工艺要求,设置了常化炉冷却段,通过气雾、空气及喷淋水达到带钢冷却要求。其中气雾冷却段要求最高,故气雾冷却技术越来越受到关注。目前工业上应用的两相流冷却技术主要采用空气雾化水,雾化后的气体和水滴的混合物直接喷射到带钢表面以较快冷却带钢。气雾冷却具有换热系数大、冷却效率高等优点,是一种较为理想的冷却方式。     

H型钢万能轧制过程水平辊温度场研究

 运用有限元方法对H型钢万能轧制过程水平辊温度场进行了数值模拟,根据模拟结果分析了水平辊辊面温度分布状况,结果表明：与H型钢腹板部位接触的水平辊辊面温度较低,与H型钢R角部位接触的水平辊辊面温度最高。此外,还完成了小型H型钢万能轧机水平辊冷却试验,水平辊冷却方式分别为气雾冷却和水冷,试验结果表明：轧辊采用气雾冷却方式进行冷却时,型钢腹板残留冷却水较少且型钢表面温差较小,轧辊辊面温差和轧辊磨损程度均较小,且轧后轧辊温度更容易降至室温。总体而言,轧辊采用气雾冷却效果比采用水冷效果好。     

超快速冷却工艺对钢材强度的影响

 阐述了轧材超快速冷却机制,利用东北大学试验装置对H型钢进行了超快速冷却试验研究,重点分析了莱钢Q235B,Q345B钢种轧后不同冷却速度、不同冷却方式对轧材组织和性能影响规律。试验表明：使用单段式冷却,冷速达到444.4℃/s时,屈服强度可提高205MPa;使用两段式冷却,一次冷却和二次冷却的冷速分别为385和297℃/s时,屈服强度可提高230MPa。2种冷却方式均能大幅度提高轧材强度,两段式冷却效果明显高于单段式冷却,为实现低成本生产H型钢及生产更高级别高强钢提供了技术支持。     

H型钢控制冷却的有限元模拟

利用有限元分析方法对H型钢轧制及轧后冷却过程中温度场的变化进行数学模拟,并根据H型钢温度场的分布规律,对控制冷却参数进行优化。结果表明：在轧后控制冷却过程中,若冷却水集中从H型钢腿部外侧对其腰腿接合处进行快速冷却可获得较均匀的温度分布。该控制冷却方式适合现场应用,对指导生产具有一定的实际意义。     

Effect of Controlled Cooling on Microstructure and Mechanical Properties of H-Beam

Based on ANSYS, an analytical model was established for H-beam during controlled cooling. The temperature fields during controlled cooling and air cooling were analyzed and the microstructure and mechanical properties for different parts of H-beam were discussed in detail. After the H-beam was controlled cooled for 4. 5 s, its mean surface temperature decreased from 850 to 460 °C, and the lowest and the highest temperatures were measured at edge of flange and at R corner, respectively. Whereas, for the H-beam air-cooled for 30 s, the mean temperature at R corner and web was 700 and 540 °C, respectively. The microstructures for different parts of H-beam consisted of ferrite and pearlite, and the grain size at R corner was coarser than those at flange and web. The difference of yield and tensile strengths of web, flange and R corner was within 30 MPa, and the elongation was similar. The changes of microstructure were in good agreement with that of temperature field. In addition, the results show that the uniformity of microstructure and mechanical properties can be improved by increasing water flow rate at R corner.     

H型钢轧后控制冷却的研究与应用

 利用ANSYS模拟了H型钢轧后控制冷却温度场的变化,研究并设计了气雾冷却装置,首先应用于莱钢中型厂。使H型钢在35 m/s的速度运行下,冷却速度达到50 ℃/s左右,且H型钢断面温差小,解决了由于冷却不均导致的问题,并使钢材的屈服强度和抗拉强度分别提高了172 MPa和15 MPa。     

H型钢轧制过程中汽化冷却对温度场的影响

利用有限元方法建立H型钢轧制过程中的温度场模型，并用ANSYS进行求解来研究了冷却水对轧件温度的影响。结果表明，ANSYS能精确地确定汽化冷却过程中冷却水的对流换热系数。     

Q235H型钢轧后强冷工艺对组织和性能的影响

轧后经强冷的Q235H型钢铁素体晶粒大小和机械性能与轧后奥氏体晶粒大小和温降速度密切相关.以马钢现有轧后强冷系统为试验设备,以现有常规轧制工艺为条件,在水压和水流密度不变的前提下,通过改变冷却段的长度,即改变强冷时间,得到Q235H型钢不同温降速度、晶粒大小和机械强度及分布,同时验证了Hall-Petch公式的正确性,...     

H型钢冷床区机械与液压系统改进

介绍了对H型钢冷床区机械、液压系统在联动调试过程中存在的问题进行的技术改进和措施。     

蒸发冷却在铁合金布袋除尘器系统中的应用

介绍了高温烟气直接喷雾蒸发冷却技术及其在铁合金电炉、高炉等高温炉窑布袋除尘器系统中的应用,同时介绍了喷雾技术在电炉变压器防火、电极冷却、渣处理、水处理和外排废水回用等方面的实际应用.     

H型钢轧制过程中冷却系统的优化方案

结合H型钢轧制的特点，分析控制冷却在轧制中运用的具体问题，制定了H型钢控制冷却的优化方案。介绍了实际应用情况，并提出改进的措施。研究轧制过程中汽化冷却水对轧件温度场的影响，提出冷却水喷嘴的改进方向。