付建勋李京社张慧
金属学报
通过在商业软件MSC.Marc基础上二次开发, 建立了黏弹塑性三维热-力耦合有限元模型, 模拟铸坯在二冷区的展宽状况. 结果显示: 铸坯的展宽主要产生于二冷区的前段, 在前 6个扇形段, 铸坯的目标展宽率有逐渐增加的趋势; 铸坯的展宽与厚度方向上的鼓肚密切相关; 数值模拟使用的黏弹塑模型揭示铸坯展宽规律与铸坯实际变形相符, 铸坯展宽是坯壳在钢液芯静压力作用下发生黏弹塑变形的结果.
关键词:
连铸
,
slab
,
secondary cooling zone
,
broadening
,
thermal-mechanical couple
,
viscoelastic-plasticity
任磊
,
张立峰
,
王强强
钢铁
doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20150168
采用可以同时获取板坯连铸结晶器内弧侧、厚度方向中心面和外弧侧液面信息的插钉板,通过在结晶器内连续插取,研究了板坯连铸结晶器液面特征.得到了结晶器内不同时刻、不同位置处液面高度;发现了连铸生产过程中内、外弧侧液位有差异,提出了对称流不仅只是以水口为中心结晶器左右两侧流场的对称,还应包括以结晶器厚度方向中心面为中心,内弧侧与外弧侧流场的对称;预测了该工况下结晶器内液面波动较大以及卷渣发生频率较高的位置为水口附近和窄面与宽度方向1/4之间液面流速较大的部位;验证了插钉试验不仅可以获得连铸结晶器内的液面流速,还可通过多次插钉试验研究液面波动特征,在传统的物理模拟和数值模拟方法之外提出了一种直接、接触式测量连铸结晶器液面轮廓进而研究液面波动的方法.
关键词:
板坯
,
连铸
,
结晶器
,
插钉法
,
液面波动
,
液面流速
,
卷渣
王全
,
刘建华
,
刘建飞
,
陈俊杰
钢铁钒钛
doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2013.04.012
针对某厂BOF-RH-CC流程生产的IF钢连铸坯,采用金属原位分析、扫描电镜分析和能谱分析等,综合分析铸坯厚度和宽度方向上夹杂物的含量和尺寸的分布以及夹杂物的形貌.结果表明:夹杂物在铸坯宽度方向上分布均匀;头坯夹杂含量明显高于其他坯次;在铸坯厚度方向上,距离内弧20 mm左右处出现一个夹杂物聚集带,此处的夹杂物含量明显高于其它部位;大部分夹杂物的尺寸为0~5 μm,少量夹杂尺寸超过10 μm,且在距离内弧20mm处聚集.
关键词:
IF钢
,
夹杂物
,
原位分析
,
铸坯
王文军
,
朱志远
,
李战军
,
刘洋
,
李景光
,
刘金刚
钢铁
对首秦2号板坯连铸机轻压下工艺进行了细致的研究。通过连铸坯射钉试验对首秦2号连铸机二级冷却模型进行了校验;通过不同轻压下率试验条件下连铸坯中心偏析的程度确定了合理的、能够有效改善连铸坯中心偏析的轻压下率;通过连铸坯厚度方向不同部位碳硫元素的分析对轻压下工艺改善前后连铸坯中心偏析度进行了对比。结果表明:首秦2号连铸机二级冷却模型能够准确反映连铸坯凝固末端的位置。在拉速为0.70m/min的连铸工艺条件下,320mm厚连铸坯轻压下段为第9和第10段,合理的轻压下率应该保持在0.85~1.0mm/m之间。采用合理的轻压下工艺后,连铸坯中心偏析得到了明显改善,满足了首秦高品质中厚板对连铸坯内部质量的严格要求。
关键词:
连铸
,
板坯
,
轻压下
,
中心偏析
王卫华
,
刘洋
,
王文军
,
陈霞
钢铁研究
利用ANSYS商业有限元软件,建立了板坯连铸结晶器二维凝固传热数学模型.采用传热和应力、应变直接耦合的方法,对结晶器内钢液在浇铸过程中的凝固传热进行了数值模拟分析,并对同一拉速下的3个典型钢种和同一钢种在不同拉速下的铸坯窄面温度分布和收缩量进行了讨论.结果表明:在结晶器出口处,3个钢种板坯窄面中心温度高低顺序为:X70>SS400/D36;3个钢种板坯窄面中心收缩量大小顺序均为:X70>D36>SS400;同一钢种的拉速增加0.1m/min,铸坯窄面中心温度升高23.75℃.
关键词:
铸坯
,
结晶器
,
凝固收缩
,
数值模拟
王生朝
,
赵刚
,
鲍思前
,
石海宁
,
邓深
,
张海洲
钢铁
通过Gleeble-2000试验机研究了Q345C钢连铸坯的高温热塑性。利用扫描电镜、金相显微镜、透射电镜观察了第Ⅰ、Ⅲ脆性温度区内拉伸试样断口部位的显微组织及形貌,分析了动态再结晶、相变、析出物等对微合金化钢高温延塑性的影响。结果表明:在1×10-3/s应变速率下,Q345C钢存在两个脆性温度区,即第Ⅰ脆性区(1 200~1 300℃)和第Ⅲ脆性区(600~875℃),无第Ⅱ脆性区出现;最高塑性出现在1 050℃左右,断面收缩率(Z)达到85.8%;在第Ⅲ脆性区,沿奥氏体晶界析出膜状铁素体抗拉能力较低,晶界处存在夹杂物以及微合金元素的析出物,是钢的热塑性降低的主要原因。
关键词:
Q345C
,
断面收缩率
,
连铸
,
板坯
,
热塑性
张群亮
钢铁
针对连铸生产过程中的二冷配水问题,建立了铸坯的凝固传热数学模型。通过实时模拟计算铸坯的温度场,并与PID控制技术相结合,开发了在线二冷控制模型。模型能自动根据钢种、铸坯规格及工艺参数的变化动态调整二冷控制水量,将铸坯的表面温度控制在工艺目标值附近。通过设计合理的控制系统架构,确保了二冷控制系统的稳定性及可靠性。在线测温结果表明,模型具有很高的计算精度。当拉速、浇注钢水过热度变化时,模型能快速将水量调整到目标值,速度快且超调小,从而确保铸坯的表面温度跟踪误差始终限制在较小范围内;当浇注过程处于相对稳态时,铸坯的表面温度保持在目标值。目前,模型已经应用于宝钢内外的多台连铸机,应用效果良好。
关键词:
板坯
,
连铸
,
二次冷却
,
控制模型
高攀
,
田志红
,
崔阳
,
胡帅
,
李永林
,
朱立新
钢铁
为研究非稳态浇铸对IF钢铸坯洁净的的影响,用钢中气体分析、成分分析、大型夹杂物分析方法对转炉—RH—连铸工艺生产的非稳态浇铸条件下的IF钢铸坯进行取样分析,主要分析头坯、尾坯和换水口坯。结果表明:头坯TO、N、C含量沿拉坯方向呈现上升趋势,Al、Ti正好相反;头坯TO质量分数平均比其他铸坯高0.001 5%以上,氮质量分数高达0.000 5%以上,碳含量超过判定标准;尾坯、换水口坯TO水平最高分别为正常坯水平的1.6倍和2.2倍,氮含量波动范围分别是正常坯水平的1.0~1.3倍和1.5~1.7倍,碳含量波动范围分别从正常坯水平的1.2~2.4倍和1.2~2.1倍,其他成分波动不大;大型夹杂物含量最高的是头坯34.37mg/(10kg),其次是尾坯29.67mg/(10kg),然后是换水口坯、大包停浇坯,而正常坯的大型夹杂物含量基本都在1.24mg/(10kg)以下。
关键词:
IF钢
,
非稳态浇铸
,
铸坯
,
洁净度
王海玉
,
杨荃
,
王晓晨
,
陈宇峰
,
董立杰
,
张喜榜
钢铁
doi:10.13228/j.b0yuan.issn0449-749x.20130675
针对某常规热连轧粗轧中间坯的镰刀弯问题,首先使用ABAQUS/Standard建立轧辊-轧件静力学耦合模型,定量计算了不同入口厚度、宽度、压下量、两侧温度差和工作辊初始辊形下的入口中间坯走偏因素对出口中间坯楔形的影响,同时,得到变形后的工作辊辊形曲线;再使用ABAQUS/Explicit建立动态分析模型,并采用此辊形曲线作为动态模型的工作辊辊形,在与静力学分析相同的走偏工况下,模拟中间坯镰刀弯现象,进一步计算了不同入口厚度、宽度、压下量、两侧温度差和工作辊初始辊形下的入口中间坯走偏因素对出口中间坯镰刀弯的影响.基于上述计算结果,提出了优化粗轧侧导板的开口度裕量和工作辊初始辊形的方案,提高了轧制过程对中性,从而改善了中间坯镰刀弯现象,使中间坯中心线偏移量未达标率从6.51%下降到2.93%,取得了显著的效果,同时成品楔形命中率达到89%以上,极大提高了产品质量.
关键词:
粗轧
,
中间坯
,
走偏
,
镰刀弯
,
楔形
,
有限元方法
朱伦才
,
刘启龙
,
王志政
,
臧红臣
钢铁
基于现有炼钢工艺设备,对马钢2号板坯连铸机浇注AH36钢采用的轻压下方式及工艺参数进行试验研究,结果表明:采用静态辊缝轻压下方式存在很大的局限性,其最优方案为采用1号静态辊缝曲线和动态轻压下DSC3组合;在保证扇形段对弧精度及辊缝控制精度的基础上,通过优化轻压下参数,改善了铸坯中心偏析质量,使AH36铸坯中心偏析等级由平均B1.5提高至C1.0。
关键词:
AH36钢
,
板坯
,
轻压下
,
中心偏析
,
改善