中厚板冷却集管供水装置关键参数的研究

层流冷却过程中钢板均匀性控制是影响中厚板轧后冷却系统的重要因素。供水系统合理性设计是层流冷却系统实现钢板各向冷却均匀性的保障。对于层流冷却设备供水装置而言,不仅仅要提供足够的冷却水量确保层流冷却系统的冷却能力,而且要确保集管冷却水源的稳定性。针对集管供水装置建立了高位水箱到分流水箱水力学模型,通过迭代方法计算能够保障供水系统稳定性的最优输水管道的管径和高位水箱临界水位高度。     

工程机械用钢前沿生产技术(一)

工程机械行业近年来发展迅猛,带动了上游钢铁行业在工程机械用钢生产方面的技术进步。我国钢铁企业基于工程机械行业的迫切需求,与高校和科研院所联合,开发出系列关键共性技术：(1)针对特厚规格钢板生产中面临的压缩比不足问题,开发出液芯大压下技术和“温控-形变”耦合轧制工艺,促进变形向钢板中心渗透、改善了其心部缩孔、疏松缺陷;(2)开发出超快冷技术,实现了工程机械用钢组织和性能在线调控;(3)开发出极薄、特厚规格离线淬火装置,解决了厚板冷却能力不足、薄板板形不良等热处理瓶颈问题;(4)开发出薄与极薄规格钢板在线热处理工艺和装备,实现了工程机械用钢的绿色化生产;(5)运用数字化手段,基于热轧过程极为丰富的大数据,解决了工程机械用钢生产中稳定性不足的问题。介绍了以上关键共性技术及其应用,实现了高强、高韧、特厚、极薄等各类工程机械用钢的批量稳定生产。此外,还介绍了我国典型工程机械用钢产品的研发历程,分析了国内知名钢企在工程机械用钢开发和推广过程中的高性能化和品牌化战略路线,探讨了工程机械用钢全生命周期循环利用策略。通过“产、学、研、制、用”协同攻关合作,我国钢铁企业开发出满足工程机械关键原材料制造需求...     

考虑软土结构性高速公路软基变形有限元分析

软土的结构性对沉降有着很大的影响.详细介绍了软土的结构性模型,Plaxis 程序的特点以及其在计算路基沉降方面的应用.通过工程现场采集的数据与计算结果对比,认为在基于软土结构性模型的基础上对Plaxis程序的计算结果进行修正、选择合理加载步长、符合土体的边界条件以及初始条件,Plaxis 程序能够很好的模拟土体在荷载作用下的受力变形过程,计算结果能够满足工程精度要求.可以用Plaxis程序来预测高速公路软土路基的变形.     

中厚板控冷过程热应力组织耦合模拟分析

利用有限元模拟技术,建立了钢板冷却过程的热、力和组织耦合的有限元模型,计算了在控冷输出辊道上3种不同冷却模式下的温度场、应力场和组织场。分析表明,采用稀疏冷却方式能提高厚度方向上的冷却均匀性;上下表面冷却均匀有利于减小钢板的翘曲;采用不同冷却路径可获得不同的组织和性能。其分析可为中厚钢板控冷获得理想的板形、组织和性能提供理论依据。     

控制冷却中钢板厚度方向上的冷却速度

应用有限元方法模拟分析了控制冷却过程钢板厚度方向上温度和冷却速度的分布。结果表明,钢板表面冷却速度随着冷却的进行逐渐减小,而钢板中心冷却速度逐渐增大,其余位置的冷却速度先增大然后减小。分析了冷却时间、开始冷却温度、冷却水温度和水流密度对冷却速度和钢板表面与中心冷却速度差的影响规律,结果表明,冷却速度差随冷却时间的增加、...     

中厚板在线冷却过程冷却参数数据分析

轧后冷却工艺是中厚板生产过程中的重要环节。由于缺少板形仪等检测装置,轧后冷却过程中出现的板形问题尚无较好的自动化解决方案,其中主要的工艺参数,如冷却水流量和上下集管的流量比等还需现场技术人员调整。本文依托南钢5 000 mm中厚板生产线生产过程中详实的生产数据,对不同钢板厚度与水温下可获得良好板形的先进冷却系统流量比参数进行了分析,给出了水温10～30 ℃,流量区间为300～350 m3/h时具有良好板形的流量比数据分布状况,总结出了以厚度为参数的拟合公式及其置信区间,为实际生产提供了参考依据。     

新一代轧后冷却装置供水系统的优化设计

针对新一代TMCP工艺轧后冷却装置对配套水系统提出的工艺要求,在分析传统的工频泵增压供水、高位水塔供水和变频泵供水的优缺点和水泵变频调速节能效率的基础上,提出了一种优化的高压变频泵供水系统,并对系统中关键设备进行了分析和设计。系统投入运行后,变频工作范围、带载调节速度比传统的供水系统有了很大的提高,满足了新一代轧后冷却系统的大流量范围和大压力变化范围及连续柔性化快速调节的供水工艺要求,取得了很好的节能增效的效果。     

道次间冷却工艺下EH47船板钢表层往复相变行为的研究

针对表层细晶船板钢的研制,采用热模拟试验模拟道次间冷却工艺下EH47船板钢表层“冷却 返红”过程中的往复相变行为,研究了不同类型低温相变组织在升温过程中的相变行为。结果表明,随低温相变组织中贝氏体体积分数的增大,升温奥氏体化温度逐渐降低;随低温组织中马氏体体积分数的增大,升温奥氏体化温度显著提高且相变时间延长。随冷却速率的提高,升温相变后奥氏体组织细化且均匀性提高。当低温组织为粒状贝氏体时,随升温过程的进行,在相变初始阶段相变较慢,当温度高于770 ℃时,奥氏体相变速度剧烈提高,并在830 ℃完成相变。     

基于ANSYS Fluent的超快冷设备管路的优化设计

在超快速冷却装备中,供水管路是超快冷设备中的重要组成部分,供水管路的合理布置关系到超快冷设备的换热效率、冷却均匀性以及设备的成本。为了解决超快冷设备中供水管路供水不均匀问题,应用ANSYS Fluent软件进行供水管路内水流的数值模拟计算。在进行某钢厂的管路方案设计时,设计者提出了4种不同的管路设计方案,通过用ANSYS Fluent计算4种方案管路流场的速度和压力云图,最终确定最优的管路设计方案。     

中厚板轧后冷却圆形喷嘴射流冲击行为分析

在中厚板轧后冷却过程中,喷嘴的射流冲击形式和钢板表面积水层深度对冷却能力有着重要影响。本文利用ANSYS Fluent软件进行模拟仿真,研究了相同口径的圆形喷嘴,在不同倾斜角度、入口速度的条件下,射入不同积水层深度的水流场,分析了水流场中的流速及对钢板表面的冲击压强的变化趋势,得出初始流速、钢板表面积水层深度对射流钢板冷却冲击的影响关系。结果表明：喷嘴倾角越大,初始速度越大,钢板表面的积水层越薄,射流冲击钢板表面的压强值越大,冷却能力越强。