浸入式水口堵塞过程板坯结晶器内流动与液面波动的模拟

用水模型研究拉速为1.4 ~2.4 m/min的220 mm x 1 300 mm板坯连铸结晶器浸入式水口发生 堵塞和吹氧时,结晶器内的液面与流动行为。结果表明,水口发生堵塞时,水口两侧的流股不对称,气泡的平 均直径减小,气泡进入结晶器的深度增加,引发卷渣和气泡缺陷的机率将明显增加。     

宽厚板坯连铸结晶器内气液界面波动行为的实验研究

通过物理模拟研究了2200mm×280mm 宽厚板坯连铸结晶器吹氩时其内界面波动行为,考察了吹气量、拉速对结晶器内液面波动的影响。结果表明:结晶器吹氩后,各气量下液面平均波高均增加了1.2倍以上,且液面影响的区域集中在距水口2/3断面宽度范围内,弯月面附近的波动影响则较小。与常规板坯连铸结晶器内液面平均波高随吹气量、拉速的增加而增大的规律不同,本实验中随这两个工艺参数的增加液面平均波高均先增大后减小,并从实验条件下得出了控制液面波动的最佳气量。     

吹氩钢包内钢液流速的实际测定和理论计算

本文介绍利用紊流下形阻系数近于常数的条件，对６０ｔ吹氩钢包内的主流股流速进行实际测量的原理、方法和结果，结果表明，包内钢液的主流股流速数量级为１０＾－１￣１０＾０ｍ／ｓ，常在０．１￣０．４ｍ／ｓ间波动，并与（ｇＱ０）＾１／３成线性关系，在实测基础上，利用Ｎａｖｉｅｒ－Ｓｔｏｋｅｓ方程和ｋ－ε紊流模型通过ＳＩＭＰＬＥＲ方法对钢液流动进行了计算，计算结果与实测数据基本相符。     

吹氩精炼饮包内三维流动和混合现象的研究

利用开发的三维适体数值计算软件对吹气精炼钢包内的流动和混合过程进行了数学模拟，考察了操作参数对钢包内流动方式和混合的影响。提出了描述钢包内混合时间的代数表达式和合理的喷吹位置。数值模拟结果与实测值在定量上吻合较好。     

吹氩精炼钢包内三维流动和混合现象的研究

利用开发的三维适体数值计算软件对吹气精炼钢包内的流动和混合过程进行了数学模拟，考察了操作参数对钢包内流动方式和混合的影响，提出了描述钢包内混合时间的代数表达式和合理的喷吹位置．数值模拟结果与实测值在定量上吻合较好．     

基于改进模糊ART神经网络的连铸漏钢预报模型

在模糊ART神经网络的基础上,有机结合模糊模式识别和模糊聚类算法,并通过引入新的学习机制和优化网络结构,建立了改进的新型模糊ART神经网络模型;同时,结合某钢厂连铸现场采集的历史数据,将该模型应用于连铸漏钢预报过程中。其结果表明,该模型对粘结漏钢过程中2种典型温度模式的预报率分别达到956%和978%,报出率都达到100%,且在避免漏报的同时保证了较低的误报率,能准确识别典型的温度模式和预测拉漏事故的发生。     

连铸板坯浸入式水口吹氩工艺研究

研究了浸入式水口吹氩工艺对铸坯质量的影响。进行了实验室物理模拟,实施了改进浇注条件下单流连铸机稳态与非稳态下的现场试验研究。分析结果表明,目前在连铸板坯浸入式水口吹氩工艺设置上存在一定误区,应将水口不堵塞作为吹氩工艺设置的最终目标,而吹氩造成的液面波动等情况可作为实际控制时的间接参考依据。实际吹氩量标准大断面临界吹氩量可稍大,同样断面条件下,高拉速吹气量设置小而低拉速则吹气量设置大。在保证生产顺行情况下,通过对结晶器吹氩气量的优化设置,可减少铸坯针孔等缺陷的产生。     

转炉二次燃烧氧枪技术研究进展

转炉二次燃烧氧枪技术是一种可有效提高转炉废钢比的清洁热补偿技术.介绍了转炉二次燃烧氧枪的原理、分类及工业应用研究进展,并对二次燃烧氧枪技术进行了深入研究.研究结果表明,采用二次燃烧氧枪加补热剂的单转炉废钢比达到41.6％的条件下,可使转炉终点温度达到1598℃,脱磷率为92.9％;与双流道二次燃烧氧枪相比,单流道二次燃烧氧枪只需将普通氧枪喷头更换为二次燃烧氧枪喷头,无需对原有枪体进行改造,具有结构简单,投资少,见效快的优点,适合大生产推广应用.     

板坯连铸中间包内控流装置结构的优化

以国内某钢厂板坯连铸中间包为原型,进行控流装置的物理和数值模拟优化,提出优化方案.对比物理模拟和数值模拟结果发现,对于不使用抑湍器的控流方案,数值计算获得的结论与实验模拟结果较一致;而对于使用抑湍器的方案,数值模拟可以减少示踪剂和流体的分离流动对停留时间分布曲线的影响,更准确地反映实际流场.     

工艺因素对SCM435钢大方坯凝固组织的影响

为了模拟不同工艺条件下的连铸坯的凝固组织,采用有限元法模拟了SCM435钢的连铸凝固过程,获得了325 mm×280 mm连铸坯的温度场,在此基础上与元胞自动机(Cell automaton,CA)耦合模拟凝固组织.结果表明,随浇注温度的降低,柱状晶区逐步减少,表面细晶区及中心等轴晶扩大,晶粒密度逐步增加,最大晶粒面积及平均半径大大减少;但中心凝固所需要的时间反而有所增加,中心处的晶粒的平均半径先降低后升高;拉速对凝固位置的影响较为显著,随拉速的增加,晶粒密度逐步减少,柱状晶宽度与中心处的等轴晶半径略有增加.