六流连铸中间包内流动与传热耦合过程的数值模拟及控流装置优化

通过对六流连铸中间包内劝与传热耦合过程的数值模拟,说明了改进中间包的合理性,此外,本研究还进行了现场温度的实际测定。表明,模拟计算结果与实测值的趋势一致,优化后的中间包能更好地满足生产的要求。     

喷射成形高速钢中残余奥氏体的X射线衍射定量分析

文章阐述了X射线残余奥氏体定量分析的基本原理.经过对马氏体相和奥氏体相的衍射线的分别标定,选定马氏体和奥氏体的一条衍射线,分别测出它们的累积强度,用残余奥氏体定量分析公式来计算残余奥氏体体积百分含量.利用X射线衍射残奥定量测定方法,对喷射成形高速钢圆坯中残余奥氏体含量进行了测定,阐明了喷射成形圆坯密度变化的原因和机理,同时还对喷射成形过程中圆坯的冷却条件对残余奥氏体量的影响进行了合理的分析.为喷射成型新材料的工艺研究,提供了一种新的测试手段.     

喷射成形高温合金FGH4096的组织分析

采用喷射成形技术制备高温合金FGH4096.与母合金相比,喷射态高温合金消除了树枝晶,为均匀的等轴晶,γ'相尺寸均匀细小,分布较均匀,且偏析程度大大降低.对喷射态FGH4096进行了固溶及时效热处理试验,发现固溶处理后的冷却速度是一个较重要的参数,冷速较快时只生成二次γ'相,冷速较慢时,可以析出少量的三次γ'相.时效过程中析出的均匀弥散分布的三次细小γ'相粒子可以显著提高合金的硬度和强度.喷射成形FGH4096热处理后的组织与粉末冶金FGH4096相当,且工艺较为经济简单.     

连铸过程钢水温度预测模型的开发与应用

开发了从钢包精炼结束到中间包连续铸造结束全过程中关于时间—钢水质量—感应加热功率—钢水温度变化的非稳态过程数学模型。计算后发现,与特定薄带连铸工艺相配套较合适的钢包吨位应控制在90 t左右,若钢包容量达到130 t,建议配备1 500 kW中间包感应加热装置。通过对比宁钢薄带连铸(简称NBS)中间包钢水温度的实测值与预报值可以看出,该模型的预报精度能够满足大生产过程中对中间包内钢水温度的预报精度要求。同时发现,中间包在各个面上的热流密度约在50 min时与相关文献报道的数值完全一致,在浇铸试验时间段内中间包尚未达到热平衡。     

宝钢一连铸不同钢种连浇的水模实验研究

针对宝钢一连铸60t中间包进行了1:3水模实验,主要研究了非稳态条件下拉速、余钢量对不同钢种连浇时交接部长度的影响,以利于改进现场的操作.     

宝钢薄带连铸技术发展回顾与展望

薄带连铸技术被誉为20世纪冶金工业最伟大的技术进步.综述了在世界薄带连铸技术发展过程中宝钢作为一个后来者的发展轨迹,介绍了宝钢薄带连铸连轧技术BAOSTRIP(R)自主研究开发情况,并对宝钢薄带连铸技术的未来发展进行了展望.     

金属喷射成形过程的数学模型

应用数学模型模拟了金属喷射成形过程,并在宝钢的喷射成形设备上进行了测试,验证了研究结果.该过程的数学模型由4部分组成:喷射气体在沉积室中的流动、单一液滴沿其轨道的运动、大量液滴运动的概率统计分析、对喷射成形过程中沉积坯形状和温度分布的预测.在原型实验中,测定了射流中心的速度、沉积坯的形状以及沉积率.预测值和实验值吻合得较好.     

喷射成形取代粉末冶金生产超高合金高速钢的可行性研究

利用喷射成形工艺和粉末冶金工艺比较相近的特点,通过锻造+退火+淬火回火处理,对喷射成形超高合金高速钢(BSF-HSS)与成分相同的粉末高速钢(DEX40)的使用性能进行了对比,前者性能达到甚至超过了后者性能,表明喷射成形工艺取代粉末冶金工艺制备超高合金高速钢具有可行性.     

喷射成型锭坯形状的数值模拟研究

建立了描述喷射成型过程中沉积坯外轮廓动态生长的三维数学模型,该模型考虑了喷射成型过程中各种工艺参数的影响,这些工艺参数包括喷嘴的雾化特性值、偏心距离、沉积盘的旋转速度和下拉速度,在计算后进行数据处理得出了锭坯生长的三维外形轮廓,通过与实际喷射成型设备成形的锭坯对比,两种结果符合较好,并可用此模型来预测不同工艺条件下锭坯的外形生长轮廓。     

板坯连铸机内钢液流动和夹杂物行为

采用数值模拟方法研究了板坯连铸机内钢液流动和夹杂物传输行为。数值结果表明,由于夹杂物的上浮速度远小于钢液流速,因此钢水的流动直接影响着结晶器内夹杂物分布。夹杂物具有与钢液流场相似的上下两个回流区的结构;在液面处,大粒径夹杂物的浓度较大;在窄面处,小粒径夹杂物的浓度较大。