模糊控制在半固态镁合金板带双辊连续铸轧系统中的应用

作者介绍了模糊控制技术在半固态镁合金板带双辊连铸设备中的应用,即应用ADAM4000控制模块对加工过程中的温度进行采集与控制。模糊控制器根据温度偏差和偏差变化率进行控制,从而对系统进行快速有效的高精度控制。     

镁合金板带铸轧技术与进展

镁合金板材的应用需求正在扩大,而板带连续铸轧一直被认为是制造镁合金薄板的一种最有效的生产方式。通过综合回顾镁合金板材轧制技术和板材铸轧技术的发展与现状,分析讨论各种连续铸轧和半固态铸轧的工艺技术特点及其优缺点,并介绍了镁合金板带铸轧的新技术发展动向以及金属强制均匀化理论技术在铸轧镁合金薄板中的优越性和适用性。实验结果表明,金属熔体强制均匀化处理和加工成形可有效增加均质熔体的形核率,对合金凝固组织的均匀化、细化效果显著。     

半固态镁合金连续铸轧技术

本文介绍了镁合金的基本性能和优势,重点论述了半固态加工技术、连续铸轧技术、半固态镁合金连续铸轧技术及其未来展望,指出其加工技术将得到进一步发展。     

双辊铸轧宽幅镁合金板工业进展和技术难点

综述了国内外宽幅镁合金板材双辊铸轧的工业化进展,介绍了国内在建的首条宽幅镁合金卷板双辊铸轧生产线的相关情况,阐述了在铸轧过程中影响镁合金凝固行为的因素,指出了宽幅镁合金双辊铸轧的技术难点。     

双辊铸轧薄带钢工艺参数检测系统的建立与结果分析

设计和建立了双辊铸轧机的工艺参数在线检测系统，介绍了数据处理方法并对测量数据进行了分析处理，其结果对双辊铸轧薄带钢的过程控制和薄带质量的提高提供了可靠的依据。     

镁合金半固态板带连铸温度模糊控制系统

介绍应用模糊控制技术 ,通过计算机对半固态镁合金板带连铸加工过程中的温度进行采集与控制 ,从而实现加工过程的自动化 ;模糊控制软件是在中文Windows环境下采用面向对象的编程语言VC+ + 进行编程 ,采用了计算机显示屏为仪器面板 ,界面友好 ,并且得到了满意的控制效果。     

双辊铸轧薄带钢铸轧力计算公式及控制模型

在经典轧制理论和现代连铸理论相结合的基础上,推导出了铸轧力计算公式,并建立了一个非线性状态空间模型,描述双辊结晶器内的金属凝固和塑性变形,此模型可以作为双辊铸轧薄带钢过程铸轧力的实时在线控制模型。     

双辊铸轧工艺参数对熔池场变量的影响

双辊铸轧过程控制是一个高度复杂的工程问题,熔池流场和温度场的稳定性直接影响着带坯的质量。研究铸轧工艺参数对流场、温度场的影响规律,对于得到厚度均匀的板带具有重要意义。基于立式双辊铸轧工艺构建了1∶1水模型实验平台和标准湍流数学模型,研究了铸轧速度、熔池接触角及浇注温度对熔池流场、液面波动及出口温度的影响。结果表明:在熔池出口附近,由于熔池体积减小而产生液体回流现象,且回流区域面积与铸轧速度近似成正比。铸轧速度越大,出口温度越高,沿板宽方向温差越小。当铸轧速度大于7.2m/min或熔池接触角小于40°时,熔池液面波动过于剧烈,会严重影响板带的质量。     

镁合金及其板带铸轧生产研发现状

介绍了近年来世界镁资源和原镁生产的现状,对世界主要国家的镁合金应用与研发,板带铸轧生产技术研发现状进行了综述,重点介绍了德国的蒂森克虏伯公司、韩国的浦项公司和澳大利亚的CSIRO研究组织,以及我国一些公司在镁合金板带铸轧生产技术研发与生产方面的进展。     

Water Modeling of Twin-Roll Strip Casting

Twin-roll strip casting is regarded as a prospective technology of near net shape continuous casting. The fluid flow field and level fluctuation in the pool have a strong influence not only on composition and temperature homogeneity of pool, but also on the strip quality. A 1 ： 1 water model of a twin-roll strip caster was set up based on the criteria of Froude number and Reynold number similarity. The level fluctuation was measured. The influence of pool depth, casting speed and feeding system configuration on level fluctuation in the pool was studied. The experimental results provided a basis for the optimization of feeding system and process parameters.     

搅拌工艺参数对半固态AZ91镁合金晶粒密度的影响

在等温稳态条件下，对半固态AZ91合金浆料的晶粒密度进行了研究：在相同的剪切速率下搅拌，温度越低，固态镁合金晶粒密度越大；在相同温度条件下搅拌，随着剪切速率的增加，晶粒密度逐渐增加，当增加到一定值时，晶粒密度达到最大值，随后随着剪切速率的增加，晶粒密度减小，即随着剪切速率的变化，存在一个最佳剪切速率，使得晶粒密度最大。分析了搅拌时间对晶粒密度的影响，说明半固态浆料的搅拌时间不宜过长。同时还进行了在金属型中成形与水淬的半固态镁合金试样晶粒密度的比较，并得到了相似的规律。该结果为半固态AZ91合金压铸过程的数值模拟及进一步的试验研究提供了有用的数据。     

双辊薄带连铸电磁侧封静态模拟实验

在自行设计的双辊薄带电磁侧封实验装置上,测定了磁感应强度的分布。研究了感应圈安匝数及辊端进入磁轭的深度对侧封液态金属高度的影响规律。结果表明：侧封液态金属的高度随感应圈安匝数的增加而升高,基本呈线性关系;辊端进入磁轭的深度加大时,侧封高度显著增加。利用此规律可节省电能,减少设备发热。实验中还观察和分析了实验热效应和钢液表面波动现象。     

Heat Transfer Characteristic of Molten Pool for Twin-Roll Strip Casting

Body-fitted coordinate transformation equation was deduced and used to generate the body-fitted grids of molten pool for twin-roll strip casting. The orthogonality of the grids on the boundary was modified by adjusting source item. The energy equation and the boundary conditions were transformed from physical space to computational space. The velocity field model proposed by Hirohiko Takuda was used to calculate the temperature field of molten steel, and the influence of technical factors was also discussed.     

双辊薄带连铸生产取向硅钢的技术分析

 双辊薄带连铸工艺具有流程短、单位投资低、能耗低、劳动生产率高等特点,而取向硅钢被认为是双辊法连铸工艺中最具有发展前途的钢种之一。针对此介绍了双辊薄带连铸技术的工作原理及其研究现状,总结了目前国外双辊薄带连铸生产取向硅钢相关方面的专利,并分析了双辊薄带连铸生产取向硅钢与传统工艺在组织、织构以及抑制剂控制方面的差异性,指出该流程在生产取向硅钢方面具有独特的优势,其工业化应用将会对取向硅钢的生产和发展起到革命性的推动作用。     

Influence of Procedure Parameters on Rheological Property of Semi-Solid AZ91D Magnesium Alloy

Semi-solid AZ91D magnesium alloy was investigated in isothermal steady-state condition. The influence of stirring technological parameters such as stirring temperature and shear rate to apparent viscosity of semi-solid alloy slurry was discussed. Apparent viscosity increases with stirring temperature decreases at the same shear rate. At the same stirring temperature, apparent viscosity decreases rapidly at first with shear rate increases, and then apparent viscosity decreases slowly with shear rate increases, when shear rate reaches a certain value, apparent viscosity appears tiny increase. According to the experimental data, the relation between solid volume fraction and apparent viscosity of semi-solid AZ9l D alloy at shear rate 238 s- 1 is fitted by regression method, it supplies useful data to the numerical simulation of semi-solid AZ91D alloy die casting process.     

双辊铸轧铝合金中分流块对温度场影响的数值模拟研究

文章采用有限元方法,在大型通用有限元分析软件ANSYS中建立双辊轧制模拟的三维模型。重点研究铸嘴型腔中不同分流块的数目及分布对温度场、出口温度和出口速度的影响,以及对不同工艺条件下凝固行为的分析。研究结果表明,铝熔体在单个分流块的作用下分布更加均衡,避免了宽度方向上温差过大以及流动过程中出现较大的波动,其中板带表面和心部的出口温度、出口速度均匀性对于提高铸轧铝合金板带的质量有很大影响。实验结果为初步的,为提高铸轧板带质量提供理论和技术支撑。     

镁合金半固态材料成形与浆料制备工艺研究

由一对带有螺纹的内外桶的旋转，在其间的缝隙形成剧烈的剪切应力场的作用原理自行研制的镁合金浆料制备装置。内外桶缝隙控制在1～3mm。通过控制桶的转速可以获得0～100s^-1剪切速率，剪切时的温度在50～900℃之间任意调节。通过计算分析：AZ91合金的半固态流变成形温度区间为550～590℃，同时得到了，AZ91合金的固相体积分数fs(固相率)随温度变化的关系曲线。此外还确定了转速与剪切速率的关系。在温度为570℃，固相体积分数为0．41时，不同的剪切速率条件下镁合金浆料制备与压铸的实验结果表明：利用该装置制备出的半固态浆料晶粒圆整，组织均匀，并随着剪切速率的提高固相颗粒更加细小均匀。     

双辊铸轧薄带钢铸轧力计算公式及控制模型

在经典轧制理论和现代连铸理论相结合的基础上,推导出了铸轧力计算公式,并建立了一个非线性状态空间模型,描述双辊结晶器内的金属凝固和塑性变形.此模型可以作为双辊铸轧薄带钢过程铸轧力的实时在线控制模型.