刘双
,
贺铸
,
蔡辉
,
王强
,
李宝宽
钢铁研究学报
doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20140291
为研究工艺参数对电渣重熔过程的影响,建立了能够考虑电磁现象并耦合动量和热量传输的三维瞬态数学模型,运用商业软件Fluent进行了模拟研究,计算值与测量值吻合较好.模拟结果表明:在极间距相同的2种工况下,监测点的电流密度值基本相同,说明当渣池深度变化时,可以通过调节电极浸入深度,以符合设定的操作制度.电势降主要发生在渣池区域,渣金界面处的电压仅为0.1V;焦耳热最大值出现在电极端角与渣池接触区域,最小值出现在渣金界面;电磁力最大值出现在电极边角附近,随着纵向深度增加,轴向分量越来越小.极间距为20 mm时,电极端角与渣池接触区域的速度和温度均出现最大值,金属熔池深度也最大,其大小分别为0.045 m/s,2 250 K,41.5 mm.
关键词:
工艺参数
,
数值模拟
,
电渣重熔
,
极间距
,
金属熔池
单美龙
,
王芳
,
李宝宽
,
赵林
材料与冶金学报
doi:10.3969/j.issn.1671-6620.2011.z1.026
大型钢锭电渣重熔中电流达数万安培,在电渣炉附近空间会形成一个强大的交变磁场,磁场内的钢铁构件,甚至混凝土中的钢筋都要产生涡流发热,即增加了网路的电能损耗,又有损于结构件的强度.本文建立了大型电渣炉短网邻近钢结构的电磁场与温度场的耦合数学模型,并考虑了不同操作电流对钢体构件温度的影响.结果表明:在钢结构内,距离导电横臂距离越近,感应电流密度和磁感应强度越大.钢结构内存在一个高温区域,最高温度出现在距导电横臂中心距离最小处.当操作电流越大,结构内的温度越高.当结构区域距导电横臂中心距离大于0.6m处,结构的温度较低,接近于室温,电流的感应作用较弱.模拟结果对钢结构优化设计具有参考价值.
关键词:
电渣重熔
,
钢结构
,
电磁场
,
焦耳热分布
,
温度分布
王芳
,
李宝宽
,
陈瑞
,
赵林
材料与冶金学报
doi:10.3969/j.issn.1671-6620.2011.z1.022
多电极电渣重熔系统比单电极系统具有感抗小、电耗低、熔化率高等特点,目前广泛应用于生产大型钢锭.掌握多电极电渣重熔系统中电磁场的分布情况对于提高钢锭质量和节省电能都很重要.本文以多电极电渣重熔工艺中电极、渣池和钢锭为研究对象,建立了能够考虑集肤效应的三维谐波电磁场数学模型,采用Maxwell方程、Lorentz定律和Joule定律分析了渣、钢锭和电极的磁场、电磁力、电流密度和焦耳热功率密度分布.结果表明:电流的最大值出现在电极内侧,与渣池的交界面处;由于电极的自感和互感的相互作用,两对电极内侧的磁感应强度增大,外侧的磁感应强度减小;焦耳热的最大值出现在渣中,电极底部内侧与渣的交界处.参数研究还发现:当源电流增大时,在电极内靠近壁面处的电流呈线性增大;当频率大于等于35 Hz时,在电极内部电流密度趋向线性分布;当电极侵入深度增大或渣层的厚度减小时,渣池中焦耳热的最大值增大.
关键词:
双级串联
,
电渣重熔
,
电磁场
,
焦耳热
,
数值模拟
王利伟
,
阮士朋
,
薛正学
,
都郢祁
,
张治广
,
贾东涛
材料与冶金学报
通过调整二次电流和电压,研究了双极串联抽锭式电渣炉在不同熔炼速率下电渣轴承钢GCr15的低倍组织,结果表明,降低熔速能够有效改善成品线材低倍质量；利用带有EDS的SEM,检测同一转炉炉号下经电渣工序与否的成品线材中的D类夹杂物,检测结果表明,两者所产生的D类夹杂物成分有明显差异,即后者中的多数D类夹杂物含有Mg元素,且w(Al) /w(Ca)比值均低于前者,此外通过比对同一电渣炉号下电渣锭与剩余电极端头部位中以Al、Ca、O为主的夹杂物,其成分也有相似的规律,从而为电渣轴承钢GCr15中D类夹杂物的来源提供了依据.
关键词:
轴承钢
,
电渣重熔
,
熔速
,
低倍组织
,
夹杂物
贾建平
,
张英杰
,
董艳伍
,
姜周华
材料与冶金学报
doi:10.3969/j.issn.1671-6620.2011.z1.017
针对本厂电渣重熔生产锻钢冷轧辊坯的生产实践进行了冷轧辊坯质量控制的研究工作.对渣系选择、预熔渣的工业应用及冷轧辊坯内部质量控制等方面进行了深入的剖析.结果表明,酸性渣和碱性渣都可以用于重熔生产,但比较而言,碱性渣更好,多元渣系对质量控制更有利,预熔渣比非预熔渣对质量控制、降低成本更有利.控制合理的熔化速度是控制钢锭内部质量的重要因素.
关键词:
电渣重熔
,
酸性渣
,
预熔渣
,
夹杂物
,
质量控制
