连铸坯凝固传热过程的数学模型分析

连铸坯凝固传热数学模型对定量分析连铸过程中的热量传递、改善连铸坯质量及实现过程级的动态控制有重要意义．分析了连铸坯在结晶器和二次冷却区凝固传热的特点;重点讨论了建立连铸坯凝固传热数学模型的主要方法,给出了当前代表性的定解条件及参数确定方法;对凝固传热模型的主要数值计算方法,如有限差分法、有限元法以及边界元,进行了对比分析;指出进一步开发实用化凝固传热模型,研究连铸坯凝固传热动态控制模型将在高效连铸生产中发挥更大作用．     

基于电流加热连铸恒温出坯温度场的分布与演变规律

恒温出坯是实现连铸直轧的重要条件.提出了基于电流加热恒温出坯方法,并通过数值模拟验证了该方法的可行性.结果表明:高频电流产生的焦耳热对连铸坯起到了补热作用,补热效果随电流频率的增加而增加,随连铸坯移动速度的增加而减小;电流产生的焦耳热能降低连铸坯径向和长度方向的温度梯度.为了根据实际工况确定实现连铸恒温出坯所需的加热功率,通过理论分析,建立了连铸坯电流加热功率计算模型,为数值模拟优化电流参数提供了理论依据.     

基于BP神经网络的连铸板坯裂纹预报

分析了连铸板坯裂纹的成因,并根据连铸生产的特点和工艺条件,结合国内外一些先进钢铁厂板坯裂纹的防止对策,引入BP神经元网络,采用神经网络与专家系统相结合的方法,运用热电偶温度数据,结合结晶器液面、保护渣、钢号、钢液C,S,P含量等数据实现板坯表面裂纹预报.     

基于BP神经网络的连铸板坯裂纹预报

分析了连铸板坯裂纹的成因,并根据连铸生产的特点和工艺条件,结合国内外一些先进钢铁厂板坯裂纹的防止对策,引入BP神经元网络,采用神经网络与专家系统相结合的方法,运用热电偶温度数据,结合结晶器液面、保护渣、钢号、钢液C,S,P含量等数据实现板坯表面裂纹预报。     

冶金企业中连铸设备的概况与发展

简要介绍了我国连铸技术的发展概况,以及连铸生产过程中的工艺流程、主要工艺特点和相关工艺参数,并阐明了对发展我国高效连铸技术的看法。     

板坯连铸二冷水智能控制及仿真研究

基于传统板坯连铸二冷水控制方法,提出用自适应模糊神经网络推理系统实现板坯连铸二冷水智能控制,建立了基于自适应模糊神经网络推理系统的板坯连铸二冷水智能控制系统模型,并对该控制系统进行了计算机仿真,结果表明系统较好地实现了板坯表面的温度控制,且具有良好的自适应和自学习能力.     

连续铸钢前沿技术的工程化

论述了具有我国自主知识产权的高效连铸和薄板坯连铸工程化关键技术的特点；介绍了连续铸钢领域轻压下、液压非正弦振动、电磁连铸等前沿技术的开发现状；阐述了传统连铸技术超高效率、高品质化及近终形连铸、电磁连铸开发的研发方向。     

连铸坯直接轧制输送过程中温度场的模拟

结合国内某热轧厂的实际情况,采用有限元方法对连铸坯从连铸机出口到除鳞机入口处的温度场进行模拟计算,研究连铸板坯运送过程中的温度演变规律,通过模拟计算对实现直接轧制的可能性进行了分析,并提出了实现连铸-直接轧制所必需的加热及补热设施,为该厂实现连铸与轧制的直接连接以及与之相应的设备改进等提供了理论依据     

连铸坯裂纹的成因

针对连铸生产的特点和工艺条件,根据唐钢连铸生产实际的状况,结合国内外一些先进钢铁厂连铸坯裂纹的分析报吉,比较详细地总结了连铸生产中铸坯裂纹产生的原因及防止措施。     

连铸保护渣渣膜润滑的研究现状

连铸中，特别是高速连铸条件下，渗入结晶器与凝固坯壳之间的保护渣渣膜的润滑状态对连铸过程有着重要的影响，本文介绍了国内外对渣膜润滑的主要研究成果。     

连铸结晶器内钢液凝固热传导有限元方法

连铸结晶器内钢液的传热可视为一个稳态过程,可用依赖于拉坯速度的三维稳态热传导方程描述.本文针对该稳态模型,采用Galerkin加权余量法推导考虑第一类边界条件、第二类边界条件和第三类边界条件的有限元方程,得到非对称的系统方程.编制了相应的有限元程序,并用此程序计算分析一个Q235小方坯连铸实例,得到铸坯的温度场.本文给出的有限元方法对连续铸造中铸坯形成过程的热力耦合问题的深入研究具有重要意义.     

薄板坯连铸连轧流程物流仿真系统的开发

开发了唐钢薄板坯连铸连轧流程物流仿真系统。该系统分为调度、炼钢、精炼、连铸、加热炉、连轧六个子系统，其中调度子系统负责仿真参数的初始化、计划的编制、实时调整等；其他子系统负责工序仿真、参数产生以及故障模拟生成等。所编软件能够较好地模拟实际生产流程，实现了整个生产线的合理衔接匹配；可以根据实际生产情况，进行计划的制定和实时调整，并实现了对常见故障及时、灵活的处理。     

不锈钢板坯凝固传热数学模型

研制了不锈钢板坯连铸凝固传热数学模型,用以预报连铸各参数的冶金效果,如铸坯的温度场、液芯长度、凝固坯壳的厚度等,模型具有多功能性。经生产应用验证,模型具有实用性。     

连铸技术经济评价方法

在深入现场调查研究的基础上,概括并分析了一些企业现行的计算和评价方法;介绍了连铸技术经济评价的基本原则;提出了连铸技术经济效益的计算和评价方法。     

异型坯连铸技术及其研究现状

在钢铁产品的结构组成中,各种异型钢材占很重要部分。近终形异型连铸坯是生产H型钢最理想的坯料,目前国内仅有三条异型坯连铸生产线。作为一种新型坯型,异型坯连铸技术在国内外均属刚刚起步阶段,加上异型坯截面形状比较复杂,在其生产过程中容易存在较多的内部质量和表面质量缺陷。通过分析异型坯连铸的特点及关键技术,并结合生产中异型坯出现的主要质量缺陷,指出了我国在异型坯连铸技术上的进一步研究方向。     

影响不锈钢连铸坯质量的几个因素

为改善不锈钢连铸坯的质量,研究了连铸过程中钢水质量、浇注工艺制度和凝固过程的控制。结果表明,上述因素的控制水平对连铸坯的质量起着重要作用。     

连铸中间包水仿真模型数据采集系统的研制

为了研究冶金连铸中间包流场的流动过程,在唐钢薄板连铸中间包水模型数据采集系统中,开发了基于单片机技术的在线电导率分析仪和上位机数据采集软件,可以有效的记录、计算、分析中间包内流体的流动过程.     

低碳钢和中碳钢连铸方坯初始凝固的对比研究

以低碳钢和中碳钢为研究对象,围绕不同连铸工艺参数对方坯初始凝固行为的影响,利用CA- FE耦合模型模拟实际连铸过程结晶器内方坯的初始凝固行为,考察拉速和过热度对方坯出结晶器坯壳厚度的影响,对比二者出结晶器横截面枝晶微观形貌.研究表明：过热度和拉速增加均能使出结晶器坯壳厚度下降,而拉速的影响更为显著.不同钢种在相同条件下出结晶器坯壳厚度下降梯度不同.过热度越低柱状晶越致密细小,利于提高连铸坯质量,拉速对柱状晶的影响相对较小.由于出结晶器坯壳安全厚度限制,过热度取15益,低碳钢拉速不能超过2.2 m·min-1,中碳钢拉速不能超过2.5 m·min-1,据此针对不同钢种设计不同拉速可提高连铸效率.同时,模型结果显示低碳钢出结晶器时刻柱状晶更为发达.