全球铝轧制工业概览系列综述之十一 加拿大铝业公司奥斯威戈轧制厂

介绍了加拿大铝业公司奥斯威戈轧制厂的基本概况。奥斯威戈轧制厂是加拿大铝业公司建在美国的一个独资企业,是在边建设边生产建成的一个现代化的大型铝板带轧制厂,是全世界最大的铝板带轧制厂之一,也是一个有着38年历史的较老铝加工厂。1961年开始建设,1964年热连轧生产线投产,1967年四辊不可逆式1830mm冷轧机建成,1976年四辊不可逆式2235mm高速冷轧机开始运转。这两台冷轧机的设计生产能力为280kt/a。可是,自1980年以来,冷轧板带材每年的产量都超过350kt,90%以上为罐料。该厂现有职工约1000人,职员约占24%,全员劳动生产率超过400t/(人·年)。工厂仅有1名厂长,有废料回收中心、熔炼铸造车间、热轧车间、冷轧车间、精整包装车间与维修车间等主要生产部门。     

高压水射流在铝板带清洗设备上的应用

介绍了铝板带清洗原理及高压水射流喷射距离的选择,通过对打击力进行理论分析,建立了打击力的计算公式,从而找到提高清洗效果的途径;对清洗机组设备结构与工艺过程进行了介绍,总结了铝板带的高压清洗系统节水、节能、提高洗净率的方法;文中给出了入射角、压力、喷嘴结构、喷射距离、喷流角度等实用参数选择的原则和方法,具有实用价值。     

三辊张力单元张力曲线的绘制

运用弹塑性弯曲理论建立了相应三辊张力单元的数学力学模型,得出了张力计算式,绘制了张力曲线,讨论了压下量设置与张力、带钢厚度及带钢材质的关系,所绘张力曲线与日本进口设备实际应用张力曲线相符。研究结果表明,张力增量与带钢厚度近似成抛物线关系,与带钢屈服强度成正比;压下量<60 mm时,压下量的变化对各种厚度带钢的张力增量影响较大,当带材厚度≥7 mm时,不能轻易加大压下量;对于薄带钢,应适当增加压下量以保证张力单元可靠地产生所需的卷取张力。研究结果可用来指导张力单元装置的设计及操作模式的制定。     

激光熔覆熔池二维准稳态流场及温度场的数值模拟

本文建立了二维准稳态激光熔覆熔池流场及温度场的数值模型,除考虑对流换热外,模型还考虑了局部大变形自由表面．在贴体正交曲线坐标系下采用了非交错网格SIMPLE算法离散求解动量方程,计算出了激光熔覆熔池自由表面形状和温度场、速度场及局部特征凝团参.数值结果表明,表面张力温度系数和扫描速度μ0对熔池自由表面形状及熔池内温度分布、速度分布有重要影响．同时进行激光熔覆的工艺实验,实测枝晶二次臂间距（SDAD）的实验结果和数值结果吻合良好．     

高速电弧喷涂不锈钢涂层的旋转回归试验研究

对比研究了３Ｃｒ１３不锈钢高速电弧喷涂涂层和普通电弧喷涂层的孔隙率、氧化物含量、涂层结合强度和滑动磨损性能,并采用多因素正交旋转回归设计和单因素对比试验的方法了高速电弧涂工艺参数对３Ｃｒ１３不钢涂层显微硬度的影响,用微机回归得到了喷涂工艺参数与涂层硬度之间的定量关系式。结果表明,和普通电弧喷涂涂层相比,高速电弧喷涂涂层组织致密、孔隙度低、涂层氧化物含量增多,涂层－基体界面结合强度大于４０ＭＰａ,比     

有限元模拟技术在板带钢轧制中的应用

介绍了板带钢轧制过程中常用的有限元模拟方法的类型,及其近年来在揭示轧制力能参数、温度场、板形控制及板带轧制新技术和新工艺开发中的一些应用实例,并指出其存在的问题和发展前景。     

热浸镀镀层厚度的动态控制方程

利用简化的动态模型过程，推导了热浸镀条件下的膜层厚度控制方程，并通过实验手段对此方程作了验证.结果表明，该方程作为工程快速估算是可行的.      

冷却速度和浇注温度对Al-5Ti-C合金细化纯铝凝固组织的影响

采用铝熔体热爆法制备新型Al-5Ti-C合金,并将其用于细化工业纯铝,通过改变凝固冷却速度和熔体浇注温度,研究了Al-5Ti-C合金对纯铝凝固组织的细化规律。结果表明：在相同的冷却速度下,随着Al-5Ti-C合金添加量的增加,纯铝凝固组织中柱状晶逐渐较少,等轴晶逐渐增多;当Al-5Ti-C合金添加量一定时,等轴晶的数量及尺寸大小与熔体的凝固冷却速度和浇注温度密切相关;当Al-5Ti-C合金的质量分数为0.6%及以下时,铝熔体较快的冷却速度和较低的浇注温度有利于铸锭组织中细小等轴晶的形成。     

煤矿乏风预热催化氧化床温度均匀性的研究

对预热催化氧化装置氧化床的温度分布均匀性进行了实验研究,在热平衡状态下研究了空速、进气温度和体积分数对氧化床温度场均匀性的影响。实验结果表明：氧化床在催化氧化时间段内的温度明显比加热启动段要均匀;氧化床内部在加热启动段内的温度不均匀系数由前至后越来越低,而在催化氧化段内的温度不均匀性系数先降低再升高;进气温度对氧化床温度分布均匀性的影响最为明显,氧化床的温度分布均匀性随进气温度的提升明显改善,而较高的空速和较低的进气体积浓度会减缓温度不均匀性系数随进气温度的变化速率。以上研究成果为预热催化氧化装置的优化设计和性能提升提供理论参考。     

缓倾斜破碎矿体回采方案优化与动态调控研究

结合焦家金矿的矿床地质条件与开采工艺,设计了4种回采方案,建立了矿体三维模型,进行模拟计算分析。通过对4种开采方案的变形、应力与塑性区的综合比较发现：在矿体上盘较为破碎的情况下,4种开采方案的顶板变形量相差不多,难以对4种开采方案进行优化评价。从控制矿体顶板应力与降低塑性区体积出发,正三角开采方案较为合适。结合巷道开挖后围岩的应力分布状态,通过运用数理统计的方法,研究分析了采场施工行为对波速的影响。根据超声波速度变异性,建立了基于岩体波速变异性的动态调控方法。从试验数据和采场实际数据分析可知,随着进路的回采,波速频率特性变低,塑性松动区的范围在扩大,围岩稳定性降低,逐渐呈失稳状态。通过在回采过程中引入调控手段,试验采场稳定性良好,从而为回采方案调控提供了一条新途径。