连铸坯凝固晶粒组织的模拟

本文的目的在于创建一种直接以图形显示晶粒形貌的连铸坯凝固组织计算机模拟方法.结合宏观传热计算与凝固理论,用改进的蒙特卡罗法建立了连铸坯凝固组织的计算机仿真模型.用本文的模型模拟了硅钢连铸坯的凝固组织并与实际的铸坯宏观组织进行了对比,模拟结果与实际结果基本吻合.在此基础上模拟了不同过热度下铸坯的凝固组织.     

用蒙特卡罗法模拟连铸坯的凝固组织

为了创建一种直接以图形显示晶粒形貌的连铸坯凝固组织计算机模拟方法,结合宏观传热计算和凝固理论,用改进的蒙特卡罗法建立了连铸坯凝固组织的计算机仿真模型。用此模型模拟了硅钢连铸坯的凝固组织并与实际铸坯的宏观组织进行了对比,模拟结果与实际结果基本吻合。在此基础上还模拟了不同过热度下铸坯的凝固组织。     

立式板坯连铸机结晶器内液面波动的物理模拟

为优化200 mm×1 300 mm立式板坯连铸结晶器浸入式水口,采用1:1水模型模拟研究水口结构参数(侧孔断面-40 mm×80 mm,40 mm×40 mm和侧孔角度+15°和-15°)以及工艺参数(浸入深度-100～130 mm,拉速0.45～0.65 m/min)对液面波动的影响。结果表明:水口结构参数对液面波动的影响较明显;侧孔断面40 mm×40 mm,侧孔角度+15°的2^#水口的使用性能相对较好;浸入深度对液面波动量的影响不大;拉速对液面波动的影响与水口结构有关,对拉速变化的敏感程度由大到小的次序是2^#水口(40 mm×40 mm,+15°),4^#水口(40 mm×40mm,-15°),3^#水口(40 mm×80 mm,-15°),1^#水口(40 mm×80 mm,+15°)。     

2205双相不锈钢连铸坯的高温力学性能研究

利用Gleeble-1500热模拟试验机对2205双相不锈钢连铸坯进行高温拉伸试验;分析了抗拉强度和断面收缩率随温度的变化情况;利用扫描电镜观察了试样的断口形貌。结果表明,测得该试样在750～1421℃存在3个脆性温度区;双相不锈钢连铸坯在第Ⅲ脆性温度区脆化主要是因为在晶界上的存在TiN类细小析出物,而第Ⅱ脆性区的脆化主要是由于枝晶间存在显微疏松和偏析。     

废塑料在钢铁行业的应用现状及建议

塑料制品在工业及民用中的不断普及,大量废塑料的回收利用已成为一个重要研究课题。冶金行业具有消纳废塑料的设备和技术优势,国内外对此已开展了积极研究。对废塑料在钢铁行业中的应用的相关研究进行了综合分析,从高炉炼铁、焦化、电炉冶炼、直接还原铁生产等几个方面对废塑料的消纳技术状况进行了总结,可为促进废塑料在钢铁行业中的应用提供参考。     

2205双相不锈钢连铸坯的高温组织和高温力学性能

对2205双相不锈钢连铸坯进行高温短时拉伸试验,分析了抗拉强度、断面收缩率随温度的变化情况。观察了试验温度为1 300、1 050、950、850℃下试样的高温组织及断口形貌。结果表明,在1 150～1 350℃温度范围内,双相不锈钢试样具有很好的塑性;在1 000～1 100℃时,较高的应变速率抑制了软化作用的进行,使双相不锈钢出现第Ⅱ脆性温度区,同时试样中存在的疏松和细小析出物进一步加剧了裂纹的发展。第Ⅲ脆性区产生的原因是由于在奥氏体晶界上析出了氮化物、碳氮化物等细小析出物造成晶界脆化。     

连铸方坯感应加热数值模拟分析

运用ANSYS,建立了20MnSi连铸方坯电磁-热耦合分析的有限元模型,得到了涡流和温度场的分布图,并对结果进行了分析。在不同的电参数下对20MnSi连铸方坯加热过程的温度分布进行了模拟计算,获得了不同加热参数下连铸坯的温度场分布和涡流分布,分析了不同参数对加热效果的影响。结果表明,频率和电流值对温度场和涡流的分布都有较大的影响。最后,对模拟结果进行了验证,发现模拟结果与实测结果符合良好。     

立式板坯连铸机结晶器液面控流的物理模拟

为研究低拉速下结晶器流动控制装置对流场的影响,以宝钢立式板坯连铸机结晶器为研究对象,采用1:1的物理模型进行了水模试验,研究了两种浸入式水口条件下液面加控流装置与否、控流装置位置及其插入深度对液面波动及流场分布的影响.研究表明:水口侧孔倾角向下时,MFCD对流动模式的改变不大,但使得液面波动量有所减小;而水口侧孔倾角向...     

高铝钢连铸保护渣的研究现状

针对高铝钢连铸过程中保护渣Al2O3含量显著增加的特点,介绍了浇铸过程中连铸保护渣Al2O3的来源及其对性能的影响以及连铸保护渣吸收Al2O3的研究。通过总结国内外近年来关于高铝钢连铸保护渣的研究现状指出,现用高铝钢连铸保护渣主要采用低Al2O3、高SiO2组分且使用过程中有大量渣条产生,并使铸坯表面产生较深的凹痕;而高Al2O3、低SiO2组分可以稳定高铝钢浇铸过程中保护渣成分和性能变化,并可用于高铝钢保护渣的研制。     

立式板坯连铸机结晶器内流场的数值物理模拟

采用1:1的水模型研究了200 mm×1:300 mm立式板坯连铸结晶器内流场和在水口浸入深度115mm、拉坯速度0.55 m/min时水口结构参数(侧孔尺寸40 mm×40 mm～40 mm×80 mm,侧孔角度+15。～一15。)对液面波动的影响,基于流体力学计算,利用Fluent软件和采用κ-ε双方程高雷诺数湍流模型对板坯结晶器内的流场进行了三维数值模拟。结果表明,数值模拟结果与物理模拟结果较吻合;水口结构参数对液面湍动能的影响较明显;在1~#～4~#水口中,2~#水口(40 mm×40 mm,+15°,向下,倒Y形底部)的使用性能相对较好;流股的冲击速度越浅,自由液面湍动能越大。