热型连铸过程的一维稳态传热模型

根据热型连铸技术原理,建立了热型连铸凝固过程一维稳态温度场的物理、数学模型.通过数值计算,得出了铸型出口温度、冷却距离、拉铸速度和喷水冷却强度等工艺参数对铸坯固液界面位置的影响.计算结果与文献上报道的实验结果吻合较好.     

热型连铸过程的一维稳态传热模型

根据热型连铸技术原理，建立了热型连铸凝固过程一维稳态温度场的物理、数学模型。通过数值计算，得出了铸型出口温度、冷却距离、拉铸速度和喷水冷却强度等工艺参数对铸坯固液界面位置的影响。计算结果与试验结果吻合。     

热型连铸工艺参数的数值分析

根据热型连铸技术原理,建立了热型连铸凝固过程一维稳态温度场的物理、数学模型.通过数值计算,得出了铸型出口温度、冷却距离、拉铸速度和水的冷却强度等工艺参数对固液界面位置的影响.结果表明,该模型较为准确地反映了热型连铸的传热特点,铸型出口温度、冷却距离、拉铸速度和水的冷却强度对固液界面位置有明显影响.     

热型连铸过程液／固界面位置对过程参数变化的响应

热型连铸过程的实时控制涉及到过程液/固界面位置对控制参数(冷却距离和牵引速度)的响应.根据热型连铸过程的凝固传热特性,建立了热型连铸过程的物理、数学模型,获得了OCC过程中液/固界面位置对不同的冷却距离和牵引速度变化量的响应函数.通过数值模拟,考察了冷却距离和牵引速度变化时液/固界面位置的响应过程,并明确了在OCC过程的闭环控制过程中,冷却距离和牵引速度两控制量调整的先后顺序.     

基于一维稳态传热的纯金属热型连铸模型化分析

基于已有的热型连铸一维稳态传热模型及其分析解,导出了固-液界面前沿液相的温度梯度GL和冷却速度吃随拉铸速度V变化的关系式。计算结果表明,稳态热型连铸过程中,铸坯固-液界面前沿液相温度梯度GL随着拉铸速度矿的增加而减小;固-液界面前沿液相的冷却速度RL随拉铸速度V呈非单调变化,存在一个最大值。在“铸型温度-拉铸速度”坐标系中绘制出固-液界面位置h、温度梯度GL和冷却速度RL的等值线图,全面反映了稳态热型连铸过程中工艺参数的变化规律。计算所得的工艺相图与文献中由实验结果总结出的工艺相图相符。     

基于一维稳态传热的纯金属热型连铸模型化分析第二部分——模型特性与参数回归

通过计算分析阐述了已有的纯金属热型连铸一维稳态传热模型的特性;在当量热导率、当量换热系数和固液界面位置一定的情况下,铸型温度与拉铸速度之间保持近似直线的关系.给出了由实验数据线性回归和解析解迭代计算来确定铸型与金属间当量热导率和铸坯冷却当量换热系数的方法;用所得这两个参数值计算的铸型温度、拉铸速度和固液界面位置之间的匹配关系与实验结果完全相符.所述一维稳态传热模型及其解析解用于铸坯直径不大于4 mm的纯金属热型连铸过程的定量计算与分析,具有较高的准确性.     

热型连铸工艺参数对液固界面形状位置特性影响的仿真

根据热型连铸过程的原理与传热特点，建立了热型连铸过程的物理、数学模型，通过数值计算仿真研究，考察了冷却距离、牵引速度以及铸型内壁温度，对热型连铸过程中液固界面位置，及其界面形状因子的影响。获得了各工艺参数的最佳分布范围，以及在最佳参数组合状态下的液固界面的特性数据，明确了各工艺参数对液固界面特性的影响强弱程度，并通过实际生产实践进行了验证。     

热型连铸技术的发展与应用

热型连铸是一项近净成形(near-net-shape)技术,它是将定向凝固和连铸技术结合起来的一种新型工艺.通过对有关文献的综述介绍了热型连铸的原理和工艺特点、工艺和设备种类的发展及其应用研究现状,论述了铸型出口温度、冷却距离(冷却点到铸型出口端的距离)、拉铸速度等工艺变量对铸造型材质量的影响,指出了该技术的局限性及改进方向.     

连铸后工序铸坯温度与冷却控制

在连铸产品规格大型化、品种高端化的发展形势下,连铸机除主冷却工艺（即一次冷却、二次冷却）采取的有关新技术措施外,连铸后工序的铸坯冷却（也称为三次冷却）控制技术也有了新发展。本文描述了连铸后工序的铸坯冷却工艺特点,如铸坯表面淬火技术、铸坯缓冷技术、铸坯热装轧钢加热炉技术、铸坯热送和直接轧制技术等。并就各种工艺的冶金原理、技术特点、装备特点、生产实践等方面展开了讨论。     

热型连续铸造法的原理及应用

通过对热型连铸原理的介绍及对有关文献的综述，论述了热型连铸的工艺特点和连铸金属的凝固特点，讨论了铸型出口端温度、冷却点至铸型出口端距离和拉铸速度等工艺变量对铸造金属内的温度场、凝固前沿液相温度梯度、固液界面位置、固液两相区长度和位置、拉铸过程、铸材结晶方式和形态及铸材表面质量的影响，并介绍了该工艺的工业应用典型实例     

高层建筑抗震钢板的轧制工艺与组织性能

采用光学显微镜和万能拉伸试验机等研究了轧制过程中的开冷温度和终冷温度对Q550D钢板的显微组织、铁素体和M/A岛占比以及室温拉伸性能的影响。结果表明,不同开冷温度和终冷温度下,试样中M/A岛的形态主要为颗粒状、块状和断续分布的长条状,且M/A岛主要分布在贝氏体或者铁素体的相界处;试样中M/A岛体积分数会随着开冷温度或终冷温度的降低而不断增加,铁素体含量会随着开冷温度和终冷温度的降低而分别呈现逐渐增加和略有减小的特征;在相同终冷温度下,降低开冷温度对试样抗拉强度的影响不大,而屈服强度和屈强比减小;相同开冷温度下,终冷温度的减小会使得屈服强度和屈强比增大;当开冷温度为755℃、终冷温度为395℃时,试样具有最佳的综合性能,此时抗拉强度和屈服强度分别为781和640 MPa、屈强比为0.82,满足590 MPa级抗震钢板的技术要求。     

冷却介质对高强度贝氏体耐磨钢板组织和力学性能的影响

研究了不同冷却介质对贝氏体耐磨钢板组织和力学性能的影响。结果表明，轧制、低温回火及热轧后奥氏体化空冷低温回火耐磨板的组织为板条贝氏体铁素体和残留奥氏体，油冷、水冷热处理耐磨板的组织为板条马氏体和残留奥氏体。经轧制、低温回火及奥氏体化空冷低温回火，新型贝氏体耐磨钢板具有良好的强韧性配合。热轧后用控制奥氏体化介质冷却可以获得不同力学性能的耐磨钢板．     

铸坯堆垛冷却过程传热模型研究

针对堆冷过程中铸坯温度的变化规律，采用数学模拟和现场实测方法进行了研究。研究表明：堆冷开始时，堆垛的中间区域是高温区，随着冷却时间延长，高温区缓慢向下移动；冷却速率最快的是顶部铸坯，而中间区域和底部区域的冷却速率较慢，堆冷铸坯的冷却速率为8．1-14．2K·h^-1.     

非调质钢F40MnV三辊楔横轧的实验研究

针对非调质钢F40MnV空心轴类件楔横轧成形问题,为获得最佳轧制与冷却工艺制度,在三辊楔横轧机上开展了轧制与冷却实验研究。利用正交法制定实验过程工艺参数,并将带有热电偶的试件进行轧制。轧后采用水冷,水冷加空冷,风冷,空冷4种方式进行冷却,得到相应的温度变化曲线。基于实验结果,采用金相分析和性能实验手段研究了温度、断面减缩率和冷却介质对F40MnV钢轧后冷态力学性能的影响。结果表明采用水冷加空冷、断面减缩率35%、轧制温度为950℃时的成形工艺可得到较为优良的力学性能。     

基于Matlab的中厚板轧后冷却过程温度场数值研究

基于Matlab数值计算,对中厚板轧后冷却问题进行了研究,得到了中厚板随时间变化的温度场分布,分析了钢板厚度、终轧温度、冷却水温度、平均水流密度、钢板含碳量和冷却方式对钢板表面和芯部温度、终冷温度的影响。结果表明,钢板芯部与表面的温差,在空冷阶段先增大后趋于平稳;在层流冷却阶段随着冷却时间的增加不断增大;在返红阶段在较低的范围内趋于平稳。在相同的冷却时刻,随着钢板厚度的增大,钢板表面温度、芯部温度以及芯部与表面的温差均增大;随着终轧温度的降低和平均水流密度的增大,钢板表面和芯部终冷温度均降低。随着钢板含碳量的增加,其表面温度并不总是降低。与单水冷过程相比,间歇式冷却使钢板芯部与表面的温差更小,钢板温度均匀性更好,其对应的热应力也较小。同时,得到了终冷温度与钢板厚度、终轧温度、冷却水温度和平均水流密度的拟合关系式,结果表明钢板终轧温度对钢板终冷温度的影响最为显著,其次是钢板厚度和平均水流密度,冷却水温度对其影响较小。     

热历史对In-55wt%Sb亚共晶合金熔体粘度的影响

利用回转振动粘度仪在液相线以上较大温度范围内,测量了In-55%Sb（质量分数）亚共晶合金熔体在不同的升降温过程中的粘度.实验结果表明,熔体经历的热历史对其粘度具有显著的影响.熔体在降温过程中的粘度高于升温过程中,在过热100℃后的降温过程中熔体的粘度较之无过热的降温过程中要低.在不同的热过程中,粘度发生转折变化的温度不同,在升温过程中,发生在850℃左右,在过热100℃和无过热的降温过程中,分别发生在750℃和650℃左右.熔体粘度的突变反映了熔体结构在相应温度的突然变化.     

高速线材穿水冷却过程的有限元模拟与分析

高线水冷箱的冷却能力、冷却均匀性、稳定性直接影响控轧效果，是线材控冷的主要控制手段。由于现场测温点安装位置距离水冷箱出口较远，其实测结果不能直接评价水冷箱冷却效果，因此建立了高速线材水冷计算模型，并采用实测轧件温度的方法验证了模型的可靠性；分析了4种不同冷却工艺对φ7 mm 86LX帘线钢线材冷却温降、芯表温差、返红温度的影响。结果表明，减定径入口线材芯表温差随冷却水量的增加而增大，且在冷却水量小于200 m³/h时增加的幅度更为明显；不同冷却工艺下φ7 mm 86LX线材芯表温差在40~131 ℃之间，冷却过度是线材表面形成细晶组织的原因；通过降低轧制速度和减小冷却水量可改善减定径轧制阶段线材温度的均匀性。     

非调质钢曲轴锻造热模拟试验分析

在Gleeble2000热模拟试验机上模拟曲轴实际锻造过程,采用双因子线性回归方法和单因子二次多项式回归方法,分析加热温度和冷却速度对铁素体晶粒数目、铁素体晶粒平均直径和铁素体百分含量的影响,结果显示,加热温度和冷却速度是锻件组织变化的主要影响因素。在特定加热温度和冷却速度条件下,硫化物成分变化和钒、钛的碳、氮化物析出相大小成为组织变化的主要影响因素。试验结果在工业化生产中得到验证。     

超超临界机组水冷壁高温腐蚀问题的探讨

介绍了国内首台超超临界机组水冷壁发生高温腐蚀的基本情况。对水冷壁管进行外观检查、金相分析和能谱微区成分分析,结果表明,管子外表面存在高温硫腐蚀,对发生腐蚀的原因作了探讨,并提出了预防措施。     

冷却速度对低压铸造铝车轮轮辋伸长率的影响

对低压铸造铝合金车轮模具温度场进行了现场测试，分析了不同模具的温度分布与变化规律对铝车轮轮辋结晶凝固时间与冷却速度的影响。获得的冷却速度与轮辋伸长率对应关系的相关数据与分析结果，为低压铸造模具冷却系统的设计提供了有价值的依据。