方坯连铸动态轻压下的研究

利用三维弹塑性大变形的热机耦合模型,研究了在不同的中心固相率、不同的压下量条件下,液芯体积收缩率变化规律以及压下辊所需的压下力,同时分析了压下工艺参数对铸坯内裂纹的影响,并提出了动态轻压下的压下方案。     

轻压下技术在高碳钢方坯连铸中的应用

台湾中钢、韩国浦项等5家钢厂在高碳钢方坯连铸中采用轻压技术之后，铸坯中碳和其它元素的中心偏析程度明显降低，缩孔和中心疏松缺陷也大大减少。从这些厂家的应用效果还可以看出，普通的轻压下技术，即机械轻压下技术用于小方坯连铸似乎存在一定的局限性，而热轻压下技术则为小方坯连铸提供了一种新的选择。     

连铸方坯凝固末端轻压下位置的预报研究

利用数值模拟手段计算连铸方坯中非稳态温度场分布及坯壳厚度,根据所需的凝固分率所对应的坯壳厚度点来预报轻压下设备的轻压下位置.     

静态轻压下技术在高碳连铸方坯生产中的应用

简述利用拉矫机实施静态轻压下技术及其关键工艺参数,以及压下位置的确定和压下量的控制方法.试验和生产应用表明,静态轻压下技术在高碳连铸方坯生产中应用,可降低铸坯中心碳偏析,改善铸坯中心疏松状况.     

静态轻压下技术在高碳连铸方坯生产中的应用

简述了利用拉矫机实施静态轻压下,介绍了该技术的关键工艺参数,压下位置的确定和压下量的控制方法.通过试验和生产应用,得出通过静态轻压下技术在高碳连铸方坯生产中的应用,可降低铸坯中心碳偏析,改善铸坯中心疏松.     

方坯连铸过程中轻压下技术的数字模拟

为了研究轻压下原理并提供设备设计和制造的主要参数，应用三维刚性／塑性有限元法分析轻压下过程中方坯的应力和应变状态，液芯的变形和轧辊的传动载荷。该研究应用四分之一对称面，方坯的液芯假设成一个洞，轧辊对方坯的作用假设为方坯和刚性辊之间的不均匀压力。热模拟提供了方坯横断面上的温度分布。从计算发现轻压下使方坯的断面呈狗骨状变形，洞的横断面也减薄。     

拉速对连铸方坯轻压下率的影响

结合压下率理论模型，考察了连铸方坯在不同拉速下压下率的变化规律。结果表明：方坯压下率在轻压下入口处最大，沿拉坯方向线性减少；与板坯相比，两者的压下率值在轻压下入口处相差不大，方坯压下率值在轻压下出口处较板坯压下率小；拉速每增加0．1m／min，方坯平均压下率减少约0．04mm／m。方坯压下速率的取值范围不受拉速影响，最大值为0．13mm／min，最小值为0．04mm／min。压下速率沿拉坯方向呈线性减少，拉速越大，压下速率减少越慢；方坯的平均压下速率也不随拉速变化，保持定值0．088mm／min，方坯的平均压下速率较板坯平均压下速率小。     

连铸轻压下技术

据1989 Steelmaking conference pro-ceedings报道,连铸轻压下工艺是从根本上消除连铸板坯中心偏析的有效途径。1 辊轻压下日本钢管公司已开发出一套辊子轻压下系统。其目的是通过减小凝固终期支撑辊之间的辊缝,尽量减少铸坯出口端树枝晶间的钢液流动,补偿凝固收缩。日本福山钢厂1986年4月在4号连铸机上安装了一套由小间距组合式辊(S.P.S)组成的轻压下装置。使用这套系统,减少了中心偏析和半宏观偏析。使用小间距组合辊的目的是:(1)缩小凝固终期部位支撑辊辊缝以补偿和校正凝固     

使用电磁搅拌和热轻压改善连铸方坯的内部质量

在连铸机中，于凝固终结时使用热轻压下（TSR)减少了连铸方坯中的中心偏析。工业规模试验表明，碳含量０．５１％的钢中的偏析率可能从１．２３下降至１．１０。偏析率是三十个试样中的平均值加上两个标准离差再除以钢包成分计算得出的。多变量数据分析（ＭＤＡ）用于寻找观测到的偏析与贮存的工艺变量之间的关系，其解释能力很强，足以用作偏析预测模型。根据ＭＤＡ模型，不同变量的影响与传统测定测得的非常一致。沿中心线的短程偏析变化无法用ＭＤＡ模型中的变量来解释。结晶器中的电磁搅拌改变了连铸机中ＴＳＲ冷却区的最佳位置。     

连铸板坯轻压下过程中间裂纹产生机理

针对板坯连铸过程中间裂纹严重的问题,对中间裂纹的形貌、元素偏析等情况进行分析.通过建立有限元模型,对不同压下位置和不同压下量凝固前沿的受力情况进行计算并与临界应力值进行对比.结果表明:C、P、S等元素在晶界处富集只是促使中间裂纹开裂的内因,真正造成铸坯开裂的原因是凝固前沿所承受的拉应力.铸坯通过矫直段时,多处位置的凝固前沿所承受的拉应力超过钢的临界值,导致凝固前沿容易开裂延伸,形成中间裂纹;而弧形段和水平段处凝固前沿所承受的拉应力不超过钢的临界值,无裂纹产生.统计现场大量轻压下的实验结果显示:轻压下避开矫直区进行时,中间裂纹的发生率降低约41.3%.     

连铸钢方坯的内部裂纹

对连铸钢方坯中内部裂纹的分类、成因进行了系统的研究,指出了YB/T 4002-1991标准中的错误与不足,提出了修订标准建议.     

Analysis on morphology and stress concentration in continuous casting bloom to learn the formation and propagation of internal cracks induced by soft reduction technology

ABSTRACT

The crack formation and propagation were analysed according to actual internal crack morphology and the finite element model simulation of stress concentration. The results showed that most cracks were distributed along the transverse and the longitudinal section of the bloom. Distinct differences between these two major types of cracks were found in dimension and inclination, which were owing to different local stress concentrations. In the longitudinal section of the bloom, shear stress was concentrated in the brittle temperature region, which led to the formation of initial cracks and subsequently cracks propagation. Meanwhile, the maximum tensile stress occurred at the edge between the brittle temperature region and surrounding material, which resulted in crack formation and propagation along the transverse section of the bloom. This phenomenon was due to the obvious bulging deformation of the solidified shell induced by soft reduction.     

Comparison and integration of final electromagnetic stirring and thermal soft reduction on continuous casting billet

Final electromagnetic stirring(F-EMS)and thermal soft reduction(TSR)are techniques that improve the inner quality of continuous casting billets,but they have rarely been applied simultaneously.The application effects of F-EMS and TSR were compared,and a process integrating F-EMS and TSR was adopted for a billet continuous caster.A heat transfer model was established to calculate the thermal behavior of 82A tire cord steel billet.The locations of F-EMS and TSR were determined,followed by conducting a series of plant trials,involving F-EMS alone,TSR alone,and the integrated process of F-EMS and TSR.The results showed that F-EMS or TSR could effectively improve the inner quality of the billet under their respective suitable working conditions.Moreover,F-EMS was found to be more helpful in terms of improving central segregation,while TSR tended to improve V-segregation,central porosity,and pipe.The integration of F-EMS and TSR allowed the advantages of each technique to be utilized,thereby better improving the inner quality.Among all the working conditions,82A steel billet showed optimum inner quality when the current of F-EMS was 240 A and the cooling intensity of TSR was 2.2 m³ h^?1.These findings demonstrate that the integration of F-EMS and TSR is promising for application on continuous casting billets.     

连铸过程铸坯皮下裂纹的产生及控制

摘要：通过数值模拟的方法研究了典型大方坯（325mm×280mm）连铸过程中温度场和应力场分布,分析了铸坯皮下裂纹产生的原因和主要影响因素,制定了控制铸坯皮下裂纹的具体措施。结果表明：在连铸过程中铸坯的最大回温为121℃,二冷一区最高回热速率达到217.48℃/m,二冷二区最高回热速率达到131.95℃/m,其他各区回热速率都较低。温度回升后铸坯横断面距铸坯表面15~30mm处的最大应力应变值已经超过了钢的极限应力应变值,因此,二冷一区和二区温度回升是铸坯产生皮下裂纹的主要原因。增加二冷一区水量,将此水量在二冷三区和四区相应地减小,可以降低二冷一区回热速率,降低最大回热温度到88℃,控制铸坯皮下裂纹的产生。     

连铸钢板坯内部裂纹的研究

首先介绍了内部裂纹的定义和分类 ,继而分析了板坯凝固壳横截面变形、应力与内部裂纹之间的一般规律 ,最后指出了现行标准YB T 4 0 0 3- 1991的不足 ,同时也概括了影响内部裂纹的因素。     

高碳钢矩形坯轻压下中心负偏析形成机理

高碳钢82A断面180 mm × 240 mm矩形坯轻压下试验中,铸坯心部碳元素产生了负偏析现象.将轻压下工艺与负偏析形成条件相结合,对中心负偏析形成机理进行了探讨.结果表明,轻压下消除了枝晶间富集溶质钢液向铸坯中心流动通道,铸坯中心受枝晶间富集溶质液体流动影响较小;凝固过程中心负偏析产生条件为vr/R＜-0.042 2,即液相流动速度vr和凝固速度R方向相反为形成中心负偏析的必要而非充分条件;轻压下易满足该条件并在此基础上提出了2种形成机理,即轻压下挤压作用导致心部钢液流动速度方向的改变或者脱落枝晶在铸坯心部先形核凝固导致凝固速度方向的改变都可能导致中心负偏析的形成.     

连铸坯动态轻压下的压下参数分析

简述了连铸坯动态轻压下技术,介绍了该技术的关键工艺参数即压下区间、压下量和压下速率.通过对近年来国内外对压下模型研究结果的分析和讨论,预测了动态轻压下压下模型的研究方向.     

Effect of high-temperature reduction pretreatment on internal quality of 42CrMo casting billet

Comparative analysis was conducted to illustrate the effect of high-temperature reduction pretreatment on the internal quality of 42CrMo casting billet. Analysi...     

ML08Al冷镦钢连铸坯中夹杂物的研究

利用转炉冶炼生产ML08Al冷镦钢，生产过程中通过冶炼工艺的优化，改善了钢中非金属夹杂物的形态和行为，提高了钢的质量。同时还特别对连铸坯进行了必要的检测分析，并对ML08Al冷镦钢连铸坯中非金属夹杂物的形态与行为做了深人的研究。提出了改善产品质量的措施和提高钢的纯净度的手段和方法。