许秀杰邓安元王恩刚张林涛张永杰赫冀成
金属学报
采用小线圈法对结晶器内的磁场分布进行了测量, 并对结晶器内磁场、电磁力和钢液流速分布进行了数值模拟. 在实验室连铸机上进行了合金结构钢15CrMo的连铸实验, 对连铸坯表面形貌进行了观察与分析. 提出了高频电磁场对连铸坯质量影响的机理: 施加高频电磁场后, 保护渣通道拓宽, 铸坯与结晶器壁间的渣道动压减小, 有效地抑制了铸坯表面振痕的产生; 受电磁场Joule热以及保护渣热增加的影响, 已结晶固相的温度梯度减小, 柱状晶生长受到抑制. 此外, 实验测量和数值模拟结果表明, 由于磁场在拉坯方向分布不均匀, 在弯月面区域形成上、下2个方向相反的涡流, 钢液环流造成固/液界面前沿液相的温度梯度减小, 有利于形成成分过冷而获得发达的等轴晶组织.
关键词:
连铸
,
mold
,
oscillation mark
,
mold flux pressure
,
equiaxed grain
,
composition supercooling
曹娜
,
朱苗勇
金属学报
利用Lagrange两相流模型定量研究了吹氩板坯结晶器内双循环流形成条件, 并用水模型检验了数
值模拟结果.
在此基础上考察了吹氩量、钢流量、结晶器宽度、水口浸入深度以及下倾角度对双循环流形
成的影响规律.
结果表明:选择与其它工艺参数匹配的吹氩量是保证双循环流型的重要条件,且维持此流
型的临界吹氩量随钢流量的增加而增加. 当钢液质量流量较大
(q m >--2.5 t/min)时, 减小结晶器宽度和增
加水口浸入深度均有助于扩大临界吹氩量范围, 而水口下倾角度对其影响较小;
当钢液质量流量较小(q m ≥ 2.5 t/min)时,以上工艺参数的影响均不明显.
关键词:
连铸
,
mold
,
blowing argon gas
,
double-recirculation flow pattern
,
numerical simulation
李维彪
,
王芳
,
齐凤升
,
李宝宽
金属学报
利用旅行薄片微元体能量守恒原理,引入喂钢带相对速度参量,建立了结晶器喂钢带连铸工艺的数学模型。采用有限体积法, 用Visual Basic语言独立编制源码模拟程序,并对一典型喂钢带的连铸工艺进行模拟分析,得到了连铸坯温度分布和喂进钢带凝固状态的曲线。喂进钢带改变了结晶器内温度场的分布和传统的由表及里凝固方式;钢带在结晶器内先凝固后熔化,降低了钢水过热度和铸坯断面温度梯度,使的温度分布更有利于等轴晶结晶过程的进行,有利于铸坯断面形核率的提高。同时该模型也给出了钢带尺寸、拉速和过热度等参数对连铸坯凝固过程的影响,为喂钢带工艺的工业化提供了理论依据。
关键词:
喂钢带
,
continuous casting
,
mold
,
solidification
,
mathematical model
杨刚
,
李宝宽
,
于洋
,
齐凤升
金属学报
本文建立了薄板坯连铸结晶器铜板的三维传热数学模型,特别是对结晶器铜板冷面的水槽和背板部分采用了交替配置不同的边界条件处理,利用Visual Fortran语言自编程序计算结晶器铜板温度场。发现结晶器铜板热面温度呈现云层分布,冷面呈现冰凌状分布。分析了各种工艺参数(拉速、铜板厚度、冷却水流速等)对结晶器铜板温度场的影响。典型位置上的计算结果与现场测量数据符合较好,为优化生产工艺参数和结晶器设计提供重要的理论依据和实际参考数据。
关键词:
薄板坯连铸
,
mold
,
copper plate
,
null
X.S. Zheng*
金属学报(英文版)
Mold is the heart of the continuous casting machine. Heat transfer and solidification in a water- cooled mold are the most important factors during the continuous casting of steel. For studying the temperature distribution of a mold wall, a simulated apparatus of mold was designed and experiments were performed by it. The measured results indicated that the mold wall temperature approaches the temperature of cooling-water. An equivalent thermal-conductivity coefficient was proposed and deduced on the basis of the conclusion of the experiments. This coefficient was applied to solve the heat transfer between the melt and cooling water, and to characterize the heat transfer capacity of the mold. By this equivalent thermal-conductivity coefficient, it is very easy and convenient to numerically simulate the solidification process of continuous casting. And the calculation results are in agreement with the experiments. The effects of casting speed and water flow rate on the mold temperature field were also discussed.
关键词:
continuous casting mold
,
casting
,
mold
,
Temperature
,
fie