板坯连铸鼓肚变形挠度及变形阻力计算模型

本文从平板理论出发,考虑高温蠕变,推导出坯壳在钢液静压力和温度场的共同作用下承受均匀载荷的四边简支矩形板和四边固支矩形板坯鼓肚模型的挠度解.从鼓肚变形能出发,推导出计算鼓肚变形阻力的解析模型.通过工程实例和实测分析讨论了承受均匀载荷的四边简支矩形板、一对边简支另一对边固支矩形板、和四边固支矩形板坯鼓肚模型的适用性,后两者都适合鼓肚变形挠度计算.     

连铸板坯坯壳鼓肚变形量的有限元分析

用粘－弹塑性理论分析计算了连铸板坯鼓肚变形量，计算中考虑了蠕变过程和热应力，其结果与实测值吻合较好，此公式具有较高的可靠性。对板坯连铸机设计中的辊子排列及板坯质量的控制有实用价值．     

连铸板坯鼓肚变形与宏观偏析的有限元分析

鼓肚变形及因变形引起的中心线偏析是影响板坯质量的重要因素.法国冶金部和一些企业组织了优化钢铁生产的项目,采用数值方法研究和优化连铸工艺.介绍了巴黎高等矿业学校在连铸过程数值仿真方面的研究成果.     

异形坯连铸坯壳应力与鼓肚变形分析

坯壳应力引起的鼓肚变形是影响铸坯质量的重要因素,为防止过大的鼓肚变形,依据湍动能理论、热流传递理论和粘弹性理论,建立了异形坯三维热-力耦合模型,开发了鼓肚分析软件,从而避免了漏钢事故的发生.该模型将温度场和应力场的计算相互耦合,交替进行.结果表明:异形坯截面最危险点位于腹板中部,其次为翼板中点,在两者相结合的圆角部,由于凝固坯壳比较薄,其应力值也比较大;当坯壳厚度小于20 mm时,两点的鼓肚变形量将分别超过其极限变形量,铸坯出结晶器时必然发生漏钢事故.该模型通过预测坯壳应力和鼓肚变形量为现场安全生产提供了理论依据.     

圆坯鼓肚变形研究

建立了圆坯鼓肚变形的微条数学模型 ,并以此模型为基础推导出计算鼓肚变形的公式。     

结晶器磨损对连铸小方坯鼓肚变形及内裂纹形成的影响

应用连铸坯凝固传热与应力分析耦合数学模型,定量地描述了坯壳与结晶器壁间气隙的大小和分布,着重研究了器磨损对坯壳鼓肚变形和内裂纹形成的影响。结果表明：气隙首先形成于坯壳的角部区域,并且以顶角处的气隙厚度最大,逐渐向中心区扩展;当结晶器磨损严重时,坯壳偏角区成为热节区,在热节区内坯壳厚度最薄,同时在结晶器下半部产生鼓肚变形,这种变形起始于坯壳最薄弱的偏角热节约。在热节区附近的铸坯对角线凝固前沿前生的力学应变达到临界应变,使铸坯产生内裂纹。研究结果验证了严重的结晶器磨损是连铸坯产生鼓肚变形、偏角区内裂纹乃至漏钢事故的重要原因之一,也说明了铸坯偏角区内裂纹是起源于对角线的凝固前沿并向温度相对较高的两个薄弱环节－表层热节区和凝固前沿方向扩展。     

对一种连铸板坯异常变形的分析

针对板坯连铸机在高拉速条件下铸坯发生的一种异常变形进行分析,结合生产条件和现场情况对引起铸坯异常变形的机理及原因进行论述,并采用有限元方法对变形过程进行仿真验证。通过分析总结加深理论认识,积累了生产实践经验,防止此类铸坯缺陷重复发生。     

液芯连铸坯壳鼓肚变形的研究

连铸坯离开结晶器至二冷区上部区段间，凝壳厚度相当薄，可认为铸坯坯壳由四个弹性薄板接合而成。本文基于弹性体位移变分原理，应用Ｒｉｔｚ求解等厚薄板的小挠度弯曲变形，应用Ｇａｌｅｒｋｉｎ法求解薄板的平面变形，并将两者合成而得到铸坯变形的近似解析解。并讨论了各参数对鼓肚变形的影响。     

连铸宽厚板坯窄面鼓肚分析与解决方法

南阳汉冶特钢3#连铸机浇铸300 mm×2 100 mm Q460C钢时,窄面出现10～12 mm鼓肚,分析发现浇注过程中存在窄面足辊支撑长度短、窄面足辊冷却强度弱、窄面足辊锥度小等问题。通过对窄面足辊结构、窄面足辊冷却强度、窄面足辊锥度等改进,保证了窄面足辊对铸坯支撑、冷却,将窄面鼓肚控制在4 mm内。     

连铸机支承导辊结构及分节数对铸坯鼓肚变形的影响

对串心杆式支承导辊的结构及分节数对连铸坯鼓肚变形的影响作了分析，从力学机理上证明了连铸机支承导辊采用分节式导辊的合理性。     

大弧形半径圆坯连铸机新增板坯装备及工艺特点

介绍东北特殊钢股份有限公司炼钢厂在16.5 m弧形半径圆坯连铸机增加200 mm×(500~850)mm板坯断面的装备情况以及产品质量特点。对于厚度为200 mm的板坯断面而言,铸机半径R是厚度H的82.425倍,远超出常规板坯半径是厚度的40~50倍设计理念,致使连铸坯具有高密度的质量特点。板坯断面生产的Q195系列品种终端产品,远销国内外市场;DL166、718H系列不锈钢代替模铸开坯材,大幅度降低锻造成本。     

薄板坯连铸连轧流程专利分析

以Orbit专利分析平台为主要研究工具,从专利文献中抽取专利数量指标和专利质量指标来构建评价薄板坯连铸连轧技术竞争力和企业创新能力的指标体系,结合其他文献研究的成果,从产业发展的实际出发做出分析,系统揭示了自薄板坯连铸连轧技术开发以来的技术进步、专利布局、发展演化、国内外发展现状、技术竞争实力等,有助于在专利文献提供的线索启发下开发新产品、新技术,从而有效提高研发效率。     

镁合金铸造缺陷塑性变形弥合与修复过程

通过电子显微镜、透射电镜并结合塑性变形数值模拟,观察镁合金铸造缺陷(晶间缩松和缩孔)在变形过程中的形貌变化及缺陷附近应力分布,讨论塑性变形消除铸造缺陷的力学行为,提出镁合金铸造缺陷塑性变形弥合过程为:缺陷体积压缩→界面闭合→界面两侧基体相切变→界面附近再结晶→缺陷部分弥合.结果表明:变形过程中缺陷附近应力集中明显,变形后应力集中大大降低,部分铸造缺陷得以弥合与修复.     

异钢种连浇工艺参数对交接坯长度的影响

对梅钢板坯异钢种连浇过程进行水力学模拟,研究进钢量、中间包余钢量和通钢量与铸坯长度方向的无量纲浓度变化关系曲线。结果表明,在梅钢浇铸条件下,降低中间包余钢量和增大通钢量均能显著减少交接坯长度,并且对于进钢量,如果对混合率要求不是很高（90%以下）,增大进钢量也能明显减少交接坯长度。     

连铸结晶器内坯壳凝固过程的广义热力耦合分析

本文对连铸结晶器内的铸坯早期凝固过程做了热力耦合分析 ,该分析过程不涉及具体的连铸形式 ,因而适用范围广。根据所建立的数学模型编制了有限元程序 ,并以圆坯连铸过程为例进行了计算     

厚板坯连铸二次冷却过程数值模拟及实验研究

基于凝固一传热学基本理论,建立板坯连铸三维凝固传热数学模型.该模型考虑了组元成分、固相分数、温度等因素对热物性参数的影响,根据糊状区溶质传输和反扩散理论,采用钢中多组元成分的百分含量计算液、固相线温度.以鞍钢第一炼钢厂厚板坯连铸机为对象,根据二冷区铸坯表面实际水流密度分布和辊子接触传热建立边界条件,计算整个铸坯任意点、线、面的温度及固相分数分布.多钢种多拉速条件下铸坯表面温度实测值和射钉实验结果与计算值吻合良好.     

连续矫直技术在板坯连铸中的应用

介绍了连续矫直技术的机理,对鞍钢股份有限公司第二炼钢厂5点矫直板坯连铸机进行了连续矫直的技术改造.采用了先进的具有两个连续矫直段的连铸机辊列曲线,对辊列进行优化设计.采用了出坯辊道面的标高不变,铸机的外弧基准线左右不移动的连续矫直改造方案,实现不停产改造,并取得明显效果,为提高板坯质量创造了有利条件.     

板坯高拉速的研究与实践

连铸机的高拉速生产是大幅度提高连铸生产效率的最有效措施之一。为了解决连铸中间包寿命低与连铸机拉速慢而导致炉机不匹配的问题,从中间包寿命提高与拉坯速度调控两方面入手,通过优化设备结构与提高连铸机效率两种手段对生产工艺进行优化。结果表明,整体工艺优化后可以大幅提高炉机匹配能力,加快钢水消耗,并提高了连铸机的生产效率,为高效连铸打下了坚实基础。     

我国薄板坯连铸连轧技术发展概况

介绍了我国连铸连轧生产线发展概况和生产技术、品种开发的进展、生产工艺流程的优化,工厂与大专院校的合作等.