罗伟
,
严波
,
熊跃兴
,
文光华
,
徐海伦
材料科学与工艺
为研究异型坯连铸结晶器内铸坯凝固和变形过程,采用ABAQUS软件建立了异型坯连铸结晶器和铸坯的二维瞬态热力耦合有限元模型,编制ABAQUS用户自定义子程序GAPCON实现结晶器内壁和铸坯之间的传热模拟.计算模型中考虑了铸坯的凝固和热变形、气隙对传热的影响以及铸坯与结晶器之间的接触应力.分别对2种不同水缝设计结晶器进行了数值模拟,数值分析结果表明,小孔水缝设计的结晶器温度峰值较低、热面温度分布更均匀,因而比大孔水缝设计结晶器具有更长的使用寿命和更优的铸坯质量,这一结论与现场试验结果一致.
关键词:
异型坯
,
结晶器
,
热力耦合
,
水缝
,
有限元方法
熊跃兴
,
严波
,
罗伟
,
文光华
,
徐海伦
连铸
异型坯连铸结晶器铜板的温度场是控制钢坏质量的重要因素之一.针对某近终形异型坯连铸结晶器,考虑钢水和结晶器铜板之间的接触传热以及铜板镀层和保护渣的热阻,给出了钢水和结晶器铜板之间的综合换热系数,进而采用ABAQUS有限元软件对结晶器铜板的温度场进行数值模拟.给出了不同铜板厚度、不同冷却水流速以及改进水槽和水孔设计等方案下铜板的温度场,为铜板的优化设计提供依据.
关键词:
异型坯
,
连铸结晶器
,
温度场
,
综合换热系数
徐海伦
,
文光华
,
唐萍
,
陈志平
,
韩乃川
钢铁研究学报
针对梅钢2号铸机板坯的气孔缺陷问题,采用水力学物理模拟的方法,研究了拉速、水口插入深度和吹气量对结晶器内气泡分布的影响.根据物理模拟结果对吹气量进行了优化,得到了吹氩量与结晶器通钢量的定量关系式,并在大生产中进行了应用.结果表明,将实际中的吹氩量控制在优化的吹气量范围之内时,硫印评级方法检测的针孔状气孔缺陷等级从1.0级降为0.5级,缺陷铸坯比例降幅达12.7%,低倍检验缺陷铸坯比例降幅达61.8%.
关键词:
板坯连铸
,
结晶器
,
吹氩
徐海伦
,
文光华
,
唐萍
,
陈志平
,
韩乃川
钢铁研究学报
针对梅钢2号铸机板坯的气孔缺陷问题，采用水力学物理模拟的方法，研究了拉速、水口插入深度和吹气量对结晶器内气泡分布的影响。根据物理模拟结果对吹气量进行了优化，得到了吹氩量与结晶器通钢量的定量关系式，并在大生产中进行了应用。结果表明，将实际中的吹氩量控制在优化的吹气量范围之内时，硫印评级方法检测的针孔状气孔缺陷等级从10级降为05级，缺陷铸坯比例降幅达127%，低倍检验缺陷铸坯比例降幅达618%。
关键词:
板坯连铸;结晶器;吹氩
孙维
,
汪开忠
,
文光华
,
徐海伦
,
汤寅波
,
唐萍
钢铁
基于二冷区传热的基本原理和异型坯凝固传热特点,建立了异型坯凝固传热模型;通过现场测试铸坯表面温度和坯壳厚度对数学模型进行修正,得到了异型坯连铸过程中表面温度随时间变化的规律;同时,对原有二冷制度进行了评估,提出了合理的二冷改进措施.通过二冷工艺的优化,提高了二次冷却的均匀性,铸坯表面和内部质量大幅度提高.
关键词:
连铸
,
异型坯
,
二次冷却
孙维
,
汪开忠
,
文光华
,
徐海伦
,
汤寅波
,
唐萍
钢铁
基于二冷区传热的基本原理和异型坯凝固传热特点，建立了异型坯凝固传热模型；通过现场测试铸坯表面温度和坯壳厚度对数学模型进行修正，得到了异型坯连铸过程中表面温度随时间变化的规律；同时，对原有二冷制度进行了评估，提出了合理的二冷改进措施。通过二冷工艺的优化，提高了二次冷却的均匀性，铸坯表面和内部质量大幅度提高。
关键词:
连铸； 异型坯； 二次冷却
徐海伦
,
马春武
,
李智
,
孙铁汉
,
韩占光
钢铁钒钛
中间包内钢液流动行为是影响后续铸坯凝固质量的重要因素,因此,设计合理的中间包控流装置显得十分必要.以某钢厂新设计的七流“T”形中间包为研究对象,根据“T”形中间包结构特点和七流中间包的几何尺寸设计了四种不同的控流装置,并通过数值模拟的方法对各控流条件下中间包内的速度场、温度场和夹杂物去除效果进行系统分析,发现采用控流方案C时,各流间流动均衡性较好；中间包内最大温差和各流出口极限温差分别为9℃和0.4℃,温度非常均匀；同时,夹杂物去除率达89.12％,是适用于现场的一种理想控流方案.
关键词:
七流中间包
,
控流装置
,
流场
,
温度场
,
夹杂物去除
徐海伦
,
马春武
,
李清忠
,
幸伟
,
徐永斌
钢铁钒钛
介绍了结晶器内粘结漏钢的发生过程及变化特点,展示了粘结坯壳撕裂处的形貌特征.通过几何方法解析粘结撕裂线的扩展规律及粘结过程中的温度传递特征；根据横向和纵向温度传递时间相等的原则进行热电偶布置,以提高预报准确性.此外,分析了结晶器内几种典型的温度变化模式,并补充了两种非典型的粘结漏钢温度变化模式,为粘结漏钢和铸坯表面缺陷的准确有效动态识别提供了参考和依据,从而为开发基于热电偶测温的先进漏钢预报系统奠定了良好的基础.
关键词:
结晶器
,
粘结漏钢
,
"V"形撕裂线
,
温度模式
,
漏钢预报
吴浩方
,
陈志平
,
文光华
,
徐海伦
钢铁
根据现场调研结果,采用物理模拟和数学模拟相结合的方法,系统地研究了浸入式水口单侧结瘤对结晶器内流场、液渣层以及气泡的影响,同时,还考察了不同体积的结瘤物脱落进入结晶器后的运动轨迹.研究结果表明,水口单孔结瘤将导致结晶器两侧流场不对称.相比较于结瘤侧,未结瘤侧流量增加,流股冲击增强,保护渣卷入钢液的几率增大,同时,未结瘤侧的气泡数量增多,气泡穿透深度增大.此外发现,不同体积结瘤物脱落进入结晶器后,粒径较大者更容易上浮至结晶器液面.
关键词:
板坯结晶器
,
浸入式水口
,
结瘤
,
物理模拟
,
数值模拟
罗伟
,
严波
,
熊跃兴
,
文光华
,
徐海伦
钢铁
利用ABAQUS有限元软件建立异型坯连铸结晶器铜板的三维有限元模型,并通过ABAQUS用户子程序施加传热边界条件,对现有的异型坯结晶器铜板温度场进行数值模拟研究,重点分析铜板热面温度的分布规律,并对其进行优化,得到合理的温度场分布.给出了水槽和水孔中冷却水流速、铜板厚度以及拉坯速度等工艺参数对结晶器铜板温度场的影响规律,为异型坯连铸结晶器和生产工艺参数的优化提供理论依据.
关键词:
异型坯
,
结晶器
,
温度场
,
数值模拟
,
优化
