水平连铸机的现状和发展(续四)

<正> 4.2 连铸工艺 4.2.1 拉坯参数的确定在水平连铸中,结晶器振动式铸机采用的是在线连续式拉坯制度,而结晶器固定式铸机采用的是拉—停、拉—推、拉—推—停、拉—停—推或拉—停—推—停的间隙式拉坯制度。因后者更为普遍,故这里主要讨论结晶器固定式铸机的拉坯参数。水平连铸拉坯参数中有三个最基本的量:拉坯频率、推(停)拉时间比和反推量。 4.2.1.1 拉坯频率对于不同的水平连铸机,技坯频率差别     

小方坯高速连铸结晶器技术探讨

本文介绍了世界先进小方坯高速连铸结晶器的设计理论和实际取得的结果，且对各种小方坯高速结晶器的设计特色进行了比较。     

方坯连铸机结晶器凝固传热的模型研究

开发了方坯连铸机结晶器内非稳态凝固传热的计算软件，能够预测结晶器内的温度分布和坯壳厚度。模型考虑了凝固时横、纵向以及角部气隙的存在所造成的传热不均匀。同时，采用等效比热法处理了凝固前沿产生的结晶潜热。并以生产厂方坯为研究对象，得出了结晶器温度分布规律、凝固坯壳生成规律，分析了拉速对铸坯温度和坯壳厚度的影响。结果表明，经模型计算得出的铸坯温度和结晶器出口处坯壳厚度值与现场测定的温度和拉漏数据基本相符。     

基于实测温度的结晶器瞬态传热反问题计算方法

基于结晶器监控系统实测瞬态温度,建立结晶器传热与铸坯凝固反问题计算模型,利用实测温度反算结晶器/铸坯热流密度,并在此基础上模拟分析结晶器温度分布及铸坯凝固进程。经大量实测瞬态数据的检验,证实了模型与计算方法的合理性。铸造过程中,结晶器/铸坯间的热流、温度与坯壳厚度分布均呈现出显著的非均匀性特点,在铸造方向上具有继承倾向。反问题模型能够反映结晶器内部传热的非均匀特征,及时体现工艺变化过程中传热/凝固的瞬态波动,为其应用于过程监控和工艺优化提供理论及模型基础。     

连铸结晶器内热-力耦合状态有限元模拟

针对碳钢在连铸结晶器内的凝固过程,考虑铸坯和钢板间接触状态,建立了完全热力耦合的二维非稳态有限元模型,利用ＭＡＲＣ软件在微机上求解。模拟出了结晶器区域热和力学状态,包括铸坯温度场,包括铸坯温度场,应力场,铸坯－钢板界面热流和气隙分布规律等,本模拟工作可为优化结晶器锥度、开发高拉速曲面结晶器提供理论依据和技术基础。     

方圆坯连铸结晶器锥度的测量及分析

在连铸过程中,结晶器锥度对提高连铸机的产量、改善铸坯质量、延长结晶器的寿命都起着决定性的作用。本文简要介绍了连铸中结晶器锥度的作用,分析了方坯及圆坯结晶锥度的设计原则,并以不同方坯及圆坯结晶器内腔尺寸测量数据为基础,分析了结晶器锥度在生产过程中存在的问题。     

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。     

连铸结晶器振动规律波形分析

介绍了连铸结晶器的振动规律。根据铸坯及其表面质量的要求,通过运用Matlab仿真、公式推导以及参数比较,对结晶器各种振动规律波形的优缺点进行了比较,最后总结出结晶器非正弦振动波形的优越性。对生产实践具有一定的指导意义。     

连铸坯振痕形成机理及电磁控制技术

综述连铸坯振痕形成机理,特别介绍了最近提出的一种新的振痕形成机理,认为连铸过程中结晶器振动导致初始凝固坯壳的“温度波动”是铸坯表面振痕形成的一个重要原因。为减轻振痕,改善连铸坯表面质量,介绍了多种振痕控制技术和最近提出的两种电磁连铸新技术：调幅磁场耦舍结晶器振动的电磁连铸技术和调幅磁场下无结晶器振动的电磁连铸技术。     

小方坯高速连铸结晶器温度场和应力场的有限元模拟

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,应用三维非稳态有限元传热数学模型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;同时利用六面体八节点单元,建立结晶器的三维应力模型,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,结晶器壁越薄,变形越严重,应力越大.结果表明,合适的结晶器厚度为10mm.     

磷酸盐粘结自硬型芯的应用实例及工艺分析

介绍磷酸盐粘结自硬型芯的应用实例，采用该型芯已成功铸造出内腔具有狭缝的扁口喷嘴精铸件以及具有细长圆孔的锅炉喷嘴精铸件等。生产实践说明，磷酸盐粘结自硬型芯具有成形性能好、成本较低、使用方便等优点；同时指出，这一类型芯不能用金属型成型，型芯有不易脱模的缺点.     

马钢板坯连铸结晶器液位控制系统的失效性分析

对马钢新区板坯连铸机结晶器液位控制系统进行了介绍,并通过生产中遇到的各种结晶器液位控制系统的应用情况,分析了液位控制失效性产生的原因和解决办法。     

球墨铸铁模具的消失模制造技术及发展动态

介绍了球墨铸铁在模具生产中的应用情况,以及球墨铸铁模具的铸造工艺现状,结合我国消失摸工艺铸造现状,分析了小型模具的失效机理和中大型模具采用球墨铸铁的可行性,指出随着球铁性能不断提高,为节约成本,减少加工余量,缩短加工周期,采用消失模法生产球铁模具取代合金钢模具是中大型模具制造的发展趋势。     

灰铸铁汽车制动盘湿砂型铸造工艺的设计及数值模拟

应用湿砂型铸造工艺制造灰铸铁汽车制动盘,上下型为对称结构,中间用砂芯分隔,一型6件,可以降低生产成本,大大提高生产效率.并用ADSTEFAN模拟软件对铸造过程进行数值模拟,从而优化设计工艺.     

柴油机气缸盖消失模铸造模具CAD/CAM

详细地介绍了消失模铸造模具CAD/CAM的设计思路和制造工艺流程 ;采用该技术 ,有效地改善了模具的结构 ,明显地缩短产品模具的开发周期 ,成功地完成了柴油机气缸盖消失模模型的生产制作任务 ;实现了消失模铸造模具的国产化。     

N490(DI)柴油机气缸盖消失模铸造生产工艺

通过一典型产品的消失模铸造生产工艺，系统地阐述了复杂型消失模铸造产品研发的一般性工作程序。借助CAD／CAM一体化技术手段，缩短了研发周期，稳定了产品质量，实现了复杂型消失模产品模具的国产化，丰富和发展了消失模铸造生产技术。     

压铸模具的快速制造技术

从汽车和摩托车工业对铝合金压铸件要求入手,介绍了压铸模具的特点与要求,在此基础上,分别对高速切削加工技术和快速原型制造技术进行了讨论,进而探讨了模具制造中的快速制造技术和RPM技术的应用情况,最后对快速制造技术在压铸模具制造中的应用前景进行了展望.     

高耐候钢板坯表面纵裂成因分析与控制

针对高耐候钢连铸板坯生产实践中遇到的表面纵裂纹问题,对钢的成分、结晶器保护渣、结晶器冷却及二冷区冷却等影响因素进行了讨论分析,提出了连铸工艺改进优化方向。生产实践表明,采取控制镍铜比大于0.3,选用高碱度、高熔点、低黏度耐候钢专用保护渣,调整结晶器倒锥度每米1.0%～1.1%,结晶器及二冷区弱冷却;控制非稳态浇铸,维持钢水过热度在20～30 ℃,稳定液面波动在2%以内、拉速波动在±0.2 m/min等技术措施,板坯表面纵裂发生率从50%以上降低到3%左右。     

圆坯连铸结晶器锥度优化设计

本文建立圆坯Ф180二维热应力模型。根据圆坯Ф180的数学传热模型,结合实测的边界条件计算出不同拉速下铸坯的收缩规律;建立结晶器二维热应力模型计算不同拉速下结晶器的温度场和变形量,从而设计出不同拉速下圆坯Ф180的连铸结晶器锥度。结果表明,结晶器的最优锥度为多锥度的抛物线曲线,结晶器的锥度随着拉速的的升高而减小。