挂绝热板钢锭凝固过程的模型试验与研究

利用凝固模型显示了挂绝热板钢锭的凝固过程和钢锭结构特微,研究了不同模型参数和保温条件对它的影响,对上小下大挂绝热板钢锭的散热强度分布及疏松和偏析特点做了讨论。     

普通碳索钢和硅钢水封顶镇静钢锭轧制薄板坯生产总结

文章对冷封顶普通碳素钢和硅钢锭轧制薄板坯进行了生产总结。指出采用“直接加热法”钢锭在炉时间缩短到70～80分钟,普碳钢板成坯率提高6.27％,硅钢板成坯率提高5.27％,钢坯合格率达到普通挂绝热板钢锭合格率,表面质量稳定,经济效益显著,采用水封顶钢锭生产新工艺是可行的。     

空心钢锭凝固过程缺陷的模拟研究

利用有限元软件Pro CAST对65t空心钢锭底注式凝固过程进行了数值模拟。根据实验条件和实验结果,分析确定了最终凝固位置在距离内壁35%壁厚处时的内壁界面换热系数为400 W/m2·K.采用相同的锭型、浇注方式和边界条件对4.2 t Mn18Cr18N空心钢锭进行了模拟研究,分析了不同浇注温度和浇注速度下的凝固过程。结果表明,在浇注温度为1 415℃,浇注速度为25 kg/s条件下,实现了顺序凝固,最终凝固位置在冒口内,钢锭内没有出现宏观缩孔疏松,冒口根部下方靠近钢锭内壁处存在条状的显微缩松。     

大扁锭凝固过程模拟及缩孔优化

对某钢厂28.7t钢锭凝固过程进行测温,并用有限元方法模拟该钢锭凝固过程温度场和凝固场分布.结果表明:温度模拟值与现场测量值吻合很好,证明模拟具有较高的准确性和可靠性;凝固初期,钢锭底部和保温冒与钢锭模连接处凝固较快;52min时,绝热板与钢锭间已形成一定气隙;前3h,钢锭侧面凝固顺序由模壁向钢锭中心平行推进;凝固后期较凝固前期凝固速度快;热电偶测得,保温冒中心凝固时间为428min,钢锭本体中心顶部凝固时间为365min,冒部全凝时间大于本体全凝时间的15%,有利于控制一次缩孔只存在于冒部.通过模拟将浇注温度由1543℃降低到1533℃,不但不影响保温帽钢液对本体的补缩作用,还可以使缩孔减小6mm,有利于提高钢锭质量.     

大型锻造用钢锭凝固疏松缺陷的数值模拟

利用有限元软件ProCast对大型锻造用钢锭的非稳态浇注过程和凝固过程进行了数值模拟。对两种不同的浇注工艺方案,通过温度场和固相场,分析了采用双包浇注时不同浇注温度对凝固过程和疏松形成规律的影响。结果发现：后浇包的浇注温度低,加快了钢锭上部的凝固,降低了冒口的补缩能力,导致疏松缺陷偏下,数值模拟与实验结果基本吻合。而方案2模拟的疏松缺陷向冒口处上移92mm,更有利于钢锭锻造过程中对疏松缺陷的消除。     

一种新型超绝热材料-真空绝热板

真空绝热板是一种超级绝热材料,介绍了真空绝热板构件材料以及主要性能,伴随着技术进步,真空绝热板各种性能得到了明显改善,并正在加速进入商业市场。     

冷芯复合钢锭组织及力学性能的实验研究

冷芯铸造技术是一种以固-液复合方式生产钢锭的铸造技术。本研究采用热物态模拟法制备冷芯钢锭,并利用光学显微镜、扫描电镜(SEM)等表征手段,分别观察了冷芯钢锭复合界面、芯材和外材的宏观及微观结构组织,并利用真空电火花仪、夏比冲击试验机和洛氏硬度仪检测了冷芯钢锭的碳元素含量分布及其力学性能。实验结果表明:冷芯钢锭结构自内而外分别为芯材组织层、扩散层、激冷凝固层、方向性生长层、正常凝固层及等轴细晶粒层;芯材与外材结合效果良好,结合界面平整、无孔洞或夹杂物等缺陷;冷芯钢锭各位置的冲击韧性大小关系为:芯材结合处外材;各位置碳含量分布与洛氏硬度值分布曲线相吻合。     

绝热板高温结构与保温性能

本文是在研究了大量的绝热板配方[1],及其使用效果的基础上,为进一步提高其经济效果,从研究绝热板高温结构的组织出发,进行模型化,通过传热计算推导,获得了绝热板的保温性能与其材质物理特性之间的数学表达式,並加以实验验证,为设计绝热板配方提供理论根据。     

球墨铸铁液压件发热冒口的研究

耐高压的液压件采用球墨铸铁(简称“球铁”)材质是一项先进技术。但是球铁的补缩困难,特别是对薄壁、复杂的液压件,热节处易产生缩松而导致铸件的渗漏,这是采用球铁生产液压件的关键问题。我们采用发热冒口解决球铁液压件的补缩问题。研究结果表明:发热冒口套热损失率比普通砂型冒口降低53％,等效模数约为几何模数(砂型冒口的模数)的两倍。节约冒口金属的50～80％,解决了普通砂型冒口解决不了的球铁液压件的补缩问题。     

模数法计算齿轮铸钢件冒口的CAD

本文从提高钢水的利用率出发,采用模数法对齿轮铸钢件冒口进行CAD设计,并用冒口延续度、冒口最大金属液补给重量及铸件收得率等三个指标对冒口尺寸进行校验,从而保证了冒口尺寸的正确.     

真空绝热板使用寿命研究进展

真空绝热板(Vacuum Insulation Panel,简称VIP)是基于真空绝热原理,将内部粉末芯材抽真空后,由外部的表面隔膜直接热封而成一种高效保温材料。真空绝热板技术是目前国内外绝热节能技术的最热门研究方向之一。VIP的使用寿命对其节能效果有着至关重要的影响,该文针对影响其使用寿命的因素进行了系统地归纳总结。具体分析了表面隔膜的结构、气体、水蒸气渗透、内部芯材放气、吸气剂吸附气体以及其他环境因素对使用寿命的影响,并论述了使用寿命理论模型的研究情况。     

铸钢件空心微珠保温冒口的技术-经济效益

空心微珠保温冒口是一项先进的铸造工艺。本文用具体数据资料论述采用空心微珠保温冒口给铸钢生产带来的技术-经济效益。作者认为,采用空心微珠保温冒口,有利于缓解当前原材料和能源紧缺的矛盾,有利于降低铸件成本、增强生产竞争能力,有利于提高铸造工艺水平、促进铸造生产发展,因此值得大力推广应用。     

外加电磁场作用下铸锭冒口凝固过程数值模拟研究

为了强化铸锭冒口补缩效果,在冒口区域外加电磁场,在电磁场作用下控制冒口凝固过程.通过ANSYS模拟计算外加电流强度、频率等对铸锭冒口凝固过程中电磁场与温度场分布影响规律.结果表明:感生焦耳热可有效补偿冒口热量损失,改善温度场分布,随着电流强度和电源频率的增加,冒口温度场分布越均匀,电流I=1000 A,频率f=2200...     

特殊钢锭锭型改造

目前我国特殊钢镇静钢钢锭主要有两种锭型,即650kg与2～3t锭型,分别适应于650mm与825～850mm开坯轧机。本技术通过对锭型的改造,尽可能减小钢锭的横截面积,为的是降低钢锭中心与头部严重偏析及轧制前期的鱼尾收缩,消除钢锭两端轧制过程潜在的不利因素的影响,为进一步提高钢锭的成坯率创造优化的条件。为了防止提高钢锭高宽比时带来的     

气凝胶绝热板研制及在钢包中保温效果研究

阐述了制取气凝胶绝热板原料选择依据和结构设计原理,对比传统绝热材料的导热性能,大胆提出了一种新材料结构应用于炼钢保温材料的研发,利用二氧化硅气凝胶等非金属材料和金属材料铝箔进行复合成型,开发出一种高效节能的保温材料。通过钢包实际应用气凝胶绝热板的保温效果,验证了气凝胶绝热板具有高效节能环保的特点,为今后选择绿色节能保温材料提供了实用参考依据。     

精铸涡轮叶片浇冒口形状优化技术研究

基于大型铸造仿真软件ProCAST和UG软件平台,采用形状优化技术,通过对涡轮叶片原浇冒口工艺参数优化,实现了涡轮叶片浇冒口形状及工艺参数的自动化设计。结果表明:该技术有效提高了浇冒口工艺设计精度,缩短设计周期,提高了叶片质量,为实际生产提供了量化参考依据。     

建议鞍钢采用液芯钢锭轧制技术

本文着重介绍液芯钢锭轧制技术中几个重要问题,如成份偏析、鼓肚和凝固率,实现液芯锭轧制工艺制度、加热制度及对产品质量的影响。建议鞍钢采用液芯钢锭轧制技术的实施方案。     

液芯钢锭热状态计算的数值分析

液芯钢锭的加热和轧制可大幅度地改善均热炉的技术经济指标,对节约能耗有极为显著的效果。通过模拟实验得知,钢锭液芯率控制在6％左右可以实现液芯轧制。通过理论计算得出不同模内、模外时间条件下沸腾钢锭的平均温度、凝固层厚度、液芯率、热含量以及达到出轧标准所应补充的热量等有关热状态参数,在此基础上找出实现液芯轧制所应遵守的条件,如传搁时间、在炉时间、最高炉温、热负荷等的定量关系,并提出最佳传搁时间的看法。经过现场实验的验证,上述分析是正确可信的。     

球墨铸铁轧辊保温冒口研究

球墨铸铁轧辊的补缩,一般是采用砂型明冒口和浇注后每隔20—25分钟用过热铁水点冒口1—2次的办法解决,这样的工艺使冒口金属消耗量占轧辊毛重的15％左右。为了节约金属和提高轧辊上辊颈质量,本研究工作是采用铝型膨胀发热剂单独使用或与绝热套组合成的保温冒口,以取代原工艺以稻草灰覆盖的干砂型冒口。经过实验室及现场对此实验表明:采用保温冒口以后,球墨铸铁共晶凝固时间延长了33—62％,缩孔形状由倒锥形变为盆形,轧辊冒口的致密段高度增加,省去了用过热铁水点冒口的工序。冒口高度可以降低25～50％,节约冒口金属量20～50％。研究工作表明:采用保温冒口是解决球铁轧辊补缩的最合理、经济而简便的措施。     

钢锭宏观偏析数值预测

在改进准三维凝固传热数值模拟技术的基础上,建立了新的钢锭宏观偏析预测数模,数模可预测钢锭的逆V偏析分布、沉积锥形状及碳的宏观偏析分布。