热型连铸工艺凝固过程的数值模拟

采用直接差分的方法对热型连铸工艺凝固过程的稳定温度场进行了模拟,绘制了热型连铸工艺凝固过程的温度曲线,分析了铸型出口温度、冷却条件、连铸速度和型内金属液温度对凝固温度曲线的影响,铸型出口温度、冷却条件、连铸速度依次为影响液固界面的主要因素,型内金属液温度对液固界面的影响很小。     

影响热型连铸制备纯铝线材的工艺因素研究

在自制的水平式热型连铸设备上进行了工艺实验，结果发现，铸型温度、连铸速度、冷却距离对液固界面的位置有着显著影响，要想得到成功的热型铸铸锭，铸型温度、连铸速度和冷却距离必须相互配合。     

热型连铸过程的二维稳态传热模型

根据热型连铸技术原理,建立了热型连铸凝固过程二维稳态温度场的物理、数学模型.通过数值计算,得出了铸型出口温度、冷却距离、拉铸速度和喷水冷却强度等工艺参数对铸坯固液界面位置的影响.计算结果与文献报道的实验结果吻合较好.     

单晶连铸凝固过程温度场数值模拟(Ⅱ)——数值计算程序及计算结果分析

在作者建立模型的基础上,通过编程并以纯铝单晶连铸为对象进行了模拟计算,证明所建立的模型是有效的,采用的计算方法和编程是正确的．计算结果表明,冷却能力和铸型温度是影响固液界面形状和位置的显著因素,牵引速度和导流管中的液体金属温度影响较小．     

单晶连铸凝固过程温度场数值模拟（Ⅱ）——数值计算程序及计 …

在作者建立模型的基础上,通过编程并以纯铝单晶连铸为对象进行了模拟计算,证明所建立的模型是有效的,采用的计算方法和编程是正确的。计算结果表明,冷却能力和铸型温度是影响固液界面形状和位置的显著因素,牵引速度和导流管中的液体金属温度影响较小。     

热型连铸过程的二维稳态传热模型

根据热型连铸技术原理,充分考虑冶金单元三传过程,对一些微小部分传热做了近似计算,建立了热型连铸凝固过程二维稳态温度场的物理、数学模型.编制了计算铸型出口温度、冷却距离、拉铸速度和喷水冷却强度等工艺参数应用程序,并在VC 6.0环境下迭代运行,理论上得出了以上工艺参数对铸坯固液界面位置的影响程度.做了多次纯铜热型连铸实验,计算结果与实验所测数值及文献上报道的实验结果吻合较好,同时也说明了该二维模型的正确性.     

SCR生产线结晶腔铜液凝固行为及质量控制

结合现场生产实践经验,研究了SCR连铸连轧生产线连铸系统结晶腔内铜液凝固行为及其影响因素,探讨了浇铸温度、拉坯速度、乙炔流量、冷却水控制等各铸造工艺参数对铜液凝固行为的影响机理(铜液温度场流场及凝固结晶行为),并分析了铸坯组织缺陷形成原因(浇铸温度、拉坯速度、冷却水流量等波动大),提出了铸坯质量工艺优化方法.本文研究成果对解析SCR生产线以提高铜杆品质具有借鉴意义.     

单晶连铸凝固过程温度场数值模拟(Ⅰ)——温度场的物理模型及数学模型

通过对单晶连铸凝固过程原理的分析,建立了温度场计算的物理模型及数学模型,利用该模型通过数值计算可以将工艺参数和固液界面的形状与位置定量的联系起来,为单晶连铸凝固过程的自动控制提供理论依据．     

单晶连铸凝固过程温度场数值模拟（Ⅰ）——温度场的物理模型及 …

通过对单晶连铸凝固过程原理的分析,建立了温度场计算的物理模型及数学模型。利用该模型通过数值计算可以将工艺参数和固液界面的形状与位置定量的联系起来,为单晶连铸凝固过程的自动控制提供理论依据。     

采用非线性估算法对铸造界面传热系数的研究

以试验中测得的铸件和铸型接触界面上的不同位置的温度为前提,利用有限元分析软件ANSYS模拟了铸造凝固过程的温度场,分析了在考虑热阻和不考虑热阻的情况下,计算结果对数值模拟准确性的影响;采用Beck非线性估算法求解了铸件和铸型间的界面传热系数,发现了金属铸造界面传热系数随时间的变化规律,以及铸型厚度对界面传热系数的影响.     

Heat Transfer at Metal-mold Interface During Squeeze Casting

ＨｅａｔＴｒａｎｓｆｅｒａｔＭｅｔａｌ－ｍｏｌｄＩｎｔｅｒｆａｃｅＤｕｒｉｎｇＳｑｕｅｅｚｅＣａｓｔｉｎｇＬＩＵＺｕｙａｎ；ＺＨＡＮＧＪｉｎｓｈｅｎｇ；ＨＵＯＷｅｎｃａｎ（刘祖岩，张锦升，霍文灿）（Ｄｅｐｔ．ｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄ...     

Longitudinal surface cracks on continuous casting slabs of P and Cu containing container steel

The fact that the amount of the mold flux components differs at different locations on the cracking surface indicates that the longitudinal surface cracks are initially formed in the mold and are enlarged in the secondary cooling zone. Based on the hot ductility measurement of two typical container used steels, it is known that the steels are in severe embrittlement state in the temperature range of 825-775℃. By means of increasing Cr/Ni plating thickness on the upper part of the mold, reducing mold heat flux, adopting new secondary cooling pattern, etc., the occurrence of the surface longitudinal cracks on the steel CC (continuous casting) slabs has been significantly reduced.     

Effect of SEN structure on the mold level fluctuation and heat transfer for a medium thin slab caster

It is important to select suitable parameters of a submerged entry nozzle （SEN） for optimizing the flow and temperature patterns in a mold. The effect of SEN design on the mould level stability, meniscus steel flow velocity, and heat transfer of the mold of a medium thin slab caster was studied by means of 1：1 water modeling and industrial testing. The advantages of a 2-port SEN compared with a 3-port SEN are the following： more optimal flow patterns with a lower mold level fluctuation and a lower meniscus steel flow velocity; proper powder consumption without slag bears due to a reasonable liquid powder thickness. The argon flow rate can be reduced and the mold average heat flux and temperature near the edges of the copper plate are reduced. At a casting speed of 2.5 m·min^-1, the mold level fluctuation lies within ＋5 mm. In addition, soft cooling of the steel shell in the mold is realized, which is suitable for casting crack susceptible steel grades.     

CSP结晶器内钢液流动及凝固的数值模拟

应用数值模拟方法,建立CSP漏斗型结晶器内钢液流动及凝固传热耦合模型。针对结晶器内铸坯角部受到强冷的特点,对结晶器内热流密度采用修正方程进行计算,分析热流密度修正系数对铸坯凝固坯壳表面温度计算精度的影响。通过比较不同拉坯速率下结晶器内钢液凝固的特点,研究凝固坯壳对结晶器内钢液流动行为的影响。结果表明,采用热流密度修正系数后,铸坯凝固坯壳角部温度的计算值与实际情况更相符;提高拉坯速率可使铸坯凝固坯壳厚度减小;拉坯速率较大时凝固坯壳厚度随铸坯距弯月面距离的增大基本呈线性增长,拉坯速率为3m/min时,凝固坯壳在生长过程中厚度的增长有短暂的停滞现象;凝固坯壳对钢液流动的影响较大,主要是由钢液有效流动区域减少及两相区额外动量阻损造成的。     

Q345D板坯连铸凝固传热过程数值模拟

基于凝固传热学理论,以300 mm厚Q345D板坯连铸过程为研究对象,建立了板坯二维凝固传热数学模型。利用等效比热法对凝固潜热进行处理,分析了拉速、过热度、二冷区喷水量以及二冷区长度变化对出结晶器坯壳厚度、铸坯表面温度等凝固参数的影响。结果表明,适当提高拉速、降低过热度和增加二冷段长度,可以促进连铸坯凝固,降低板坯缺陷,提高生产效率。     

Macrostructure and properties of thin walled copper tubes prepared by the downward continuous unidirectional solidification method

The macrostructure and properties of the thin walled copper tube prepared by the downward continuous unidirectional solidification (DCUS) method were studied.The result shows that the macrostructure is closely related to the solid-liquid interface profile,which is influenced by the distance between the cooling water location and the solidification front.The mechanical properties of the thin walled copper tube prepared by the DCUS method are near those of the normal cast copper,and it has good relative densi...     

铝合金框架压铸工艺数值模拟及分析

通过应用多种软件交换和数据接口技术,设计了正交实验以完成压铸过程数值模拟。结果表明：通过设置合理浇注系统、控制压铸速度和提高模具预热温度,可以有效减少铸件缩松缩孔;各参数对铸件缩松缩孔发生概率影响程度从大到小依次为浇注系统方式、模具预热温度、压铸速度;理想工艺方案为浇注系统a、压铸速度1 m/s、模具预热温度450℃。