小方坯连铸结晶器锥度优化设计

随着连铸技术的进步和对产品质量要求的提高,结晶器锥度的优化设计已被越来越多的学者和生产者所关注。采用有限元方法对150 mm×150 mm方坯连铸结晶器铜管的锥度进行了优化,首先建立二维非稳态热力耦合模型,模拟计算铸坯在结晶器中的凝固收缩;通过建立三维的结晶器热力耦合模型,计算出结晶器铜管的变形,并在此基础上设计了结晶器的最佳锥度。结果表明,对于150 mm×150 mm方坯,在拉速为2.50 m/min时,应采用三锥度结晶器,并且结晶器铜管的锥度设计必须考虑铸坯的收缩和铜管的变形。     

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。     

小方坯坯连铸结晶器的设计和操作参数

本文对连铸小方坯结晶器的设计和操作参数作了一些说明。     

电磁搅拌条件下小方坯结晶器内钢液流动行为的数值模拟

采用数模分析结合生产实践的方法,对小方坯连铸结晶器电磁搅拌过程及相关问题进行了理论与实践分析.结果表明,电流强度与频率对磁感应强度有直接影响；150 mm×150 mm断面的最佳搅拌频率为4Hz；当搅拌电流在250～400 A之间变化时,搅拌速度大小范围在0.71～ 1.06 m/s；该计算应用于生产实践取得了较好的生产实效.     

转炉小方坯连铸结晶器防漏控制系统诞生

小方坯连铸生产中的防漏问题,一直为各钢厂所关注。上钢三厂为解决这一生产中的急迫问题,于1988年立题研究,与冶金部自动化研究所共同开发成功转炉小方坯连铸结晶器防漏控制系统。防漏控制系从铸坯凝固冷却过程的状态控制入手,采用结晶器铜板埋设热电偶方法,从而建立由状态信号检测、自动采样、大屏     

小方坯连铸结晶器横向曲面模拟优化设计

针对实际连铸生产过程中连铸坯偏角部热点区容易产生表面凹陷等缺陷问题,根据连铸过程凝固规律研究与实际漏钢坯壳测量分析建立了小方坯传热数学模型。采用有限元软件ANSYS模拟计算了不同结晶器横向曲面设计下结晶器内坯壳温度场、应力场以及坯壳厚度分布。结果表明:在结晶器偏角部位设置具有部分横向曲面的结晶器,能在有效消除铸坯偏角部表面凹陷的同时不会增加角部裂纹产生机率,为最优设计方案。     

小方坯连铸结晶器温度检测及作用

本文采用热电偶（58点和12点）对弧型连铸小方坯结晶器的温度进行检测的结果表明：生产过程结晶器温度场是不稳定的，结晶器同一高度的横截面上温度分布不均匀，铸坯在结晶器中搭靠在结晶器某一面或两面上；结晶器温度检测是在线获得坯壳凝固状况信息的必要条件；结晶器温度与铸坯表面质量、设备状态和漏钢等密切相关。找出表征潜在故障的温度分布规律，可为在线故障预报和铸坯质量在线诊断提供依据。     

小方坯连铸工艺的优化

本文分析了我国小方坯连铸工艺的现状、与国外差距,指出我国连铸水平不高的主要原因是工艺优化问题。应通过炼钢与轧钢单体技术的提高,实现整个工艺的优化。     

超高速连铸结晶器内坯壳的传热行为

超高速连铸漏斗结晶器内坯壳的生长速率对铸坯表面质量有着显著的影响。基于节点温度继承算法(NTI),运用ANSYS有限元软件建立了结晶器内钢水凝固的三维瞬态导热模型,解析了浇注温度和拉速对薄板坯传热行为的影响。研究表明,随着拉速从4.0提高到6.0 m/min,结晶器出口坯壳最大厚度由26减小到12.8 mm,结晶器出口坯壳表面最高温度从1 209增加到1 305 ℃。而浇注温度从1 550 ℃提高到1 560 ℃对坯壳的表面温度和厚度影响不大。     

小方坯高速连铸结晶器温度场的有限元模拟

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结晶器在浇注过程中的温度进行模似，获得结晶器温度场分布及变化情况。同时对工艺参数中结晶器铜壁厚度和冷却水流速对结晶器温度的影响进行研究，经现场验证表明，合适的结晶器壁厚为10mm，合适的冷却水流速为10m/s左右。     

小方坯连铸结晶器内注流偏流流场的数值模拟

对国内某钢厂165mm×163mm小方坯不锈钢连铸机弧形结晶器建模,利用CFX软件模拟了水口沿连铸机径向向内弧侧偏离不同距离后结晶器内钢液流场和液面波动情况。结果表明,水口沿连铸机径向向内弧侧偏离结晶器入口几何中心12mm时,注流对结晶器外弧侧凝固坯壳的冲击减弱,同时结晶器内内外弧侧向上回流的钢液均能到达弯月面处,结晶器内钢液流场分布更加合理。     

小方坯连铸结晶器的设计和操作参数

本文对连铸小方坯结晶器的设计和操作参数作了一些说明。     

小方坯连铸工艺设计特点

介绍了沈阳东洋制钢有限公司小方坯连铸工艺的设计特点,着重论述了铸机工艺操作、设备结构和自动化控制的特点。     

连铸结晶器内铸坯非均匀摩擦行为

摩擦和润滑不均匀是影响连铸坯质量的关键因素。针对铸坯在结晶器内复杂的摩擦行为,建立了全尺寸传热模型和摩擦计算模型,采用反算法得到实际热流,详细描述了铸坯的摩擦行为,并进一步研究了影响摩擦的因素。结果表明,从弯月面开始,铸坯表面由液体摩擦区过渡到混合摩擦区,再过渡到固体摩擦区;铸坯的摩擦状态是非对称的,反映了建立全尺寸模型的必要性。该模型为了解连铸结晶器内发生的复杂过程和优化连铸工艺参数提供了有益的工具。     

高效连铸小方坯喷淋结晶器应用实践

喷淋结晶器利用喷嘴将高压水喷到铜管表面使之强化冷却,通过控制冷却强度分布,提高弯月面区冷却强度,增加铸坯初凝坯壳厚度,避免铸坯菱变、角裂,降低漏钢率,同时实现喷淋冷却强度均衡,提高了冷却效率,比水缝式结晶器提高连铸机拉坯速度10%。     

应用结晶器PMO提高连铸小方坯质量研究

为了改善某厂螺纹钢小方坯连铸过程中存在的等轴晶率低、中心碳偏析严重、中心疏松和缩孔等内部质量问题,进行了结晶器脉冲磁致振荡(pulse magneto-oscillation,PMO)改善螺纹钢内部质量的试验研究。结果表明:结晶器PMO可以显著细化螺纹钢的凝固组织,扩大中心等轴晶区的范围,减小二次枝晶臂间距,中心缩孔由0. 5级降低到0级,中心偏析由2级降低到0. 5级,中心碳偏析指数由1. 18降低到1. 01,铸坯内部质量得到明显改善。     

结晶器电磁搅拌在小方坯连铸机上的应用

介绍结晶器电磁搅拌在R5m小方坯连铸机上的应用情况。采用内置式结晶器电磁搅拌后，连铸坯低倍组织大为改善，质量明显提高。拓宽了小方坯连铸机生产的钢种。     

高锰钢小方坯冶炼连铸工艺优化

贵钢通过对80Mn14高锰钢小方坯连铸生产线,采用增加VD真空处理工序,提高浇铸温度、改进结晶器保护渣性能、提高拉速、降低二冷强度及改善MEMS参数等工艺优化。成功解决了连铸自动停浇、拉坯耸动,铸坯夹杂、裂纹等生产与质量缺陷,提高了轧制成材率与轧材力学性能合格率。     

连铸小方坯试制轴承钢工艺研究

重点探讨了连铸小方坯试制轴承钢的冶炼生产关键技术措施及对产品质量的影响,在150一3小方坯连铸机上成功地生产了轴承钢并形成批量.     

结晶器内连铸小方坯凝固过程及应力分布的有限元数值模拟

建立了结晶器内连铸坯凝固传热及弹塑性应力分析有限元数学模型,模型中引入与气隙相关的传热边界条件修正平均热流量方程考虑了材料力学性能,屈服函数随温度和应变速率的变化,研究了角度气隙对坯壳凝固行为和力学行为的影响。