一、发热帽口在大扁钢锭上的应用(论文文献综述)
发热帽技术工作队[1](1967)在《发热帽口在大扁钢锭上的应用》文中研究表明 前言钢液在钢锭模中凝固时,因温度的下降和凝固收缩,其收缩率总计为4~6%(纯铁的凝固收缩率为2.2%,0.35%的碳钢的凝固收缩率为3%,1.0%的碳钢的凝固收缩率为4%。钢液因其化学成份的不同,每降低100℃,其收缩率为1.4~1.8%)。由于收缩,在钢锭内部要产生一次及二次缩孔,因而使轧
赵磊[2](2012)在《强冷工艺生产特厚扁钢锭的模拟研究》文中研究表明目前国内大型水电站闸门、核电站建设等大型钢构件仍依靠进口,在对其进行研制和开发中首要任务是优质大型钢锭的生产。强冷生产特厚扁钢锭是一种改善特厚扁钢锭质量,提高其生产效率的新工艺。本论文采用数学模拟和物理模拟实验相结合的方法,研究了不同强冷条件下钢锭凝固行为,可以为特厚扁钢锭的生产提供理论基础和实践指导。根据相似理论,采用硫代硫酸钠纯溶液代替钢液进行了钢的冷态模拟物理实验,实验发现随着冷却强度的改变模型的坯壳厚度、凝固时间、缩孔的凝固位置等都发生了变化,实验结果验证了强冷工艺的可行性。用PRO-E建模软件对60T扁钢锭进行了三维实体造型,建立钢锭凝固传热数学模型,利用ProCAST软件对金属充型凝固过程进行了仿真模拟计算。通过对钢锭凝固过程中的温度分布、热流密度分布、疏松缩孔的位置及凝固时间的分析表明,冷却强度增加钢锭的凝固时间减少,缩孔位置提高,但由于钢锭模传热的限制,与风冷相比,水冷增加冷却强度的效果不明显。风冷与空冷相比凝固时间缩短了3.5h,缩孔位置提高但体积没有减小。采用上部空冷、下部风冷的“梯次”强冷比空冷冷却时钢锭的全凝时间减少了2.7h,钢锭中心缩孔的位置上升60cm,缩孔体积减少8000 cm3。对硫代硫酸钠的凝固过程进行了数学模拟研究。对比发现数学模拟曲线与物理模拟凝固进程随时间变化曲线拟合较好,两者所体现的凝固进程变化趋势相同,说明数学模拟的参数设定以及模型合理,数值模拟结果可靠。
蒋鹏[3](2015)在《宝钢RV15钢锭设计及其生产工艺和质量研究》文中研究指明相对连铸坯而言,由于模铸钢锭有着无与伦比的压缩比,加之目前连铸无法生产80毫米以上厚规格的产品、特厚板(200~400mm)以及大型圆材,一些低合金钢和特殊用途的钢种的产品,只能用模铸工艺进行生产,使得模铸钢在特厚板的生产上独占熬头,目前采用模铸生产的钢种几乎都是高附加值的产品,模铸钢锭单重从几十吨到几百吨。不仅在中国,乃至世界上的一些发达国家,依然保留着模铸工艺。本课题针对宝钢模铸的实际生产条件,开展了 RV15钢锭锭型设计,确定了钢锭的结构参数和尺寸。在此基础上,采用ProCast大型数值模拟软件,对RV15钢锭凝固传热进行数值模拟。最后,进行了 RV15钢锭浇铸及RV15钢锭轧制钢坯研究和生产试验。基于冶炼、浇铸、钢液凝固等条件,将RV15钢锭锭型设计为上大下小的八角锭,锭身角对角和边对边的高宽比分别为1.95和2.18,锭身角对角和边对边的锥度分别为4.5%和4.0%,锭身高度2100mm,帽口上口、下口直径和高度分别为860mm、880mm和500mm,钢锭总重量为14.46t,其中锭身重量为12.006t,占总重量的83%。利用ProCast软件对RV15钢锭锭型钢水凝固传热过程进行数值模拟研究的结果表明,凝固时间30min时,在钢锭模壁两侧凝固层厚度约150mm,钢锭底部凝固层厚度约50mm左右。凝固时间到达120min时,钢锭模内有近三分之二的钢液已经凝固,底部和两侧的凝固层厚度相近。凝固时间进一步增加到180~240min时,钢锭下部的凝固速度大于模壁两侧,最后钢液在帽口上部中心处凝固,RV15钢锭全凝固时间为313min。在钢锭顶部形成的疏松深度为约为250mm左右,钢锭头部切除量为300mm;实际帽口浇高为500mm,说明钢锭头部的疏松区域在帽口里面,没有到达钢锭本体里,锭型设计合理,最终凝固区域基本限定在帽口的上部区域内。RV15钢锭的浇铸速度目标为4.4吨/分钟,上限5.0吨/分钟;补铸时间5分钟,帽口浇高470mm,浇铸留高30mm;发热板每锭用4块小板,浇铸结束后每锭增加1块小板;保护渣A渣加入量45公斤/锭,保护渣E渣加入量60公斤/锭,使用专用RV15绝热板浇铸;一次镇静时间400分钟,脱模时间420分钟。同RV92相比,RV15钢锭生产400方钢坯,RV15头部组织较为粗大,尾部的组织较为接近。无论是头部还是尾部,都有成分偏析现象;两种锭型生产的产品成分分析没有明显的区别。RV15钢锭轧制360方钢坯,从10.5%的低切头率到17.5%的高切头率,钢坯组织均致密,没有疏松缩孔;但当切头率从14.5%开始减少时,钢坯表面质量开始下降;切头率小(10.5%~14%)的T[O]含量要稍低于切头率大(15.5%~17.5%)时的T[O]含量(1~2)×10-6,在帽容比14.5%附近T[O]含量最大,为12×10-6;不同切头率下氧化物夹杂总量没有明显变化。综合考虑钢坯表面质量和内部质量,选择14.5%~15%的切头率较为合理。RV15钢锭与电炉连铸大方坯生产H13模具钢,两者在低倍组织、化学成分、非金属夹杂物和退火硬度上没有较大的差别,而在带状组织、显微组织和冲击功上,RV15钢锭生产H13试样表现较好,在冲击功上RV15钢锭生产H13试样是电炉连铸大方坯生产H13试样的两倍。RV15锭型投入大生产后,生产的初轧坯表面质量正常,钢坯未发现缩孔,探伤合格率为97.6%,收得率平均为80.6%。
杜亚伟[4](2009)在《钢锭头部保温性能研究》文中研究表明连铸技术以低成本、高效化的优势,自其诞生以来,得到迅速发展,目前我国连铸比已高达98%以上,相比模铸的总产能规模在减少,但对某些内部纯净度、偏析度要求高,压缩比要求大,裂纹敏感性特别强的钢种,如轮胎子午线钢、汽车用弹簧钢、钻杆接头用钢、压力容器和高层建筑用特厚钢板等,还须用模铸技术来完成,因此模铸技术不可忽视。对上述高附加值钢种,由于对钢水洁净度、钢锭缩孔和头部偏析的控制要求更高,为使钢锭头部保温所用的绝热板、发热板等材料能够适应目前浇注高附加值钢的质量要求,需对现用绝热板、发热板等材料的保温及供热等性能参数进行定量描述与优化,这对钢锭质量的判定、浇注工艺的优化,特别是新钢种的开发具有重要意义。本文以钢锭头部为研究对象,针对宝钢模铸现浇两类钢种、两个典型锭型存在的铸锭质量问题,进行了现场调研,根据统计结果及取样分析测评了钢锭质量现状——缩孔发生率、头部碳偏析及夹杂物总量。之后,建立了适应钢锭头部的传热数学模型,对钢锭头部热量收支与传输方式进行阐述,确定了影响钢锭头部绝热保温性能的三个主要因素,为钢锭头部绝热保温材料性能测评及优化重点提供了必要的理论依据。在此基础上,对目前铸锭用绝热板、发热板相应性能参数进行了测试分析与评估,提出了两种材料性能优化的重点与方向。随后,针对目前所浇钢种及典型锭型,采用大型数模分析软件ANSYS热分析模块对钢锭凝固相变过程的温度场进行了模拟与分析,得到了钢锭头部用绝热板不同热导率、发热板不同发热值条件下铸锭凝固过程温度场,确定了绝热板不同热导率、发热板不同发热值与钢锭头部钢液温度场变化的定量关系,提出对绝热板、发热板主要性能参数的优化方案。钢锭质量现状评估显示,钢锭本体缩孔发生率平均值为0.86 t/炉;头部碳元素正偏析度平均值为1.22;夹杂物的金相及SEM-EDS分析结果显示,两类钢种夹杂物尺寸多数小于20μm,夹杂物总量远高于1000个/m2,主要成分为氧化铝、氧化硅及硫化物,并以硫化物居多,呈弥散分布。大样电解结果显示,高碳钢中主要有尺寸在100~400μm左右的硅酸铝镁、氧化硅、硫化钙、氧化钠夹杂。低合金钢中主要有尺寸在100~1000μm左右的合金元素V、Cr、Ti的氧化物、硅酸铝、氧化铝、氧化钙、氧化钠夹杂。绝热板、发热板性能测试结果显示,体现绝热板绝热保温性能的热导率符合要求,体现发热板温度补偿性能的发热量严重不足。数值模拟显示,绝热板热导率数值符合要求,无须改进。对于高碳钢,增加发热板的发热量不能显着提高钢锭头部温度的目标,调整宽面绝热板厚度为35mm~40mm,可满足绝热保温工艺要求。对于低合金钢,在保持绝热板厚度不变的条件下,发热板生热率调整为原来的104倍,即5.185×107W/m3,相应铝含量调整为20%~30%时,能满足绝热保温工艺要求。本文研究结果正应用于生产实践。
宋书雅[5](2014)在《中原特钢钢锭质量控制研究》文中研究说明中原特钢在生产过程中存在钢锭表面质量差、利用率和锻件探伤合格率低等问题。钢锭利用率和探伤合格率主要取决于钢锭内部质量优劣,所以严格控制钢锭质量对提高钢锭利用率和锻件探伤合格率进而增大企业经济效益至关重要。本课题针对中原特钢存在问题通过现场调研、数据统计、实验室检测等方法对钢锭质量进行全面分析,结果表明钢锭主要存在表面裂纹、中心疏松严重及夹杂物超标缺陷,这些缺陷问题是导致钢锭利用率和锻件探伤合格率低的主要原因。由钢锭缺陷的理论和实际研究现状可知,降低钢锭的上述缺陷需要在冶炼过程中提高钢液纯净度,优化锥度、高径比等钢锭锭型参数以及注温注速、保护渣等浇注工艺。本文主要从锭型参数和浇注工艺方面进行优化。查阅相关资料和参考其他特殊钢生产厂家的相关参数,采取的实际优化措施主要有:(1)降低钢锭帽容比至10%左右;(2)改进保温帽材质、改变保温帽形状以提高其保温性能;(3)降低钢水过热度;(4)改进现用的无碳模铸渣、用于低碳钢的ZXF-1型低碳复合渣和用于冶炼不锈钢的ZXF-2型低碳复合渣的性能及保护渣的加入方式。采取上述优化措施后,中原特钢钢锭表面质量好转,平均裂纹率由原来的5.10%下降到3.08%;钢锭利用率增大,如1.75t左右、5t左右、10t左右和16.8t35t的钢锭的平均利用率分别由优化前的80%、76%、72%和70%提高到优化后的84%、79%、79%和77%;探伤合格率由原来的80%提高到95%。
马占彪[6](2017)在《大型钢锭凝固过程及缺陷的数值模拟与优化》文中进行了进一步梳理本研究针对江苏某特殊钢企业(以下简称某特钢)大钢锭生产所面临的缺陷率高、钢锭成材率低、探伤合格率低等问题,选取17CrNiMo6钢种的21吨和6.8吨两个锭型,利用ProCAST软件对钢锭浇铸、凝固过程的流场和温度场及影响缺陷的工艺因素进行了数值模拟。结合热物性参数及辅助材料的性能测定和现场工业验证,探讨了影响大钢锭凝固质量和缺陷的成因,提出了工艺优化方案和改进建议。主要的研究结果如下:(1)针对17CrNiMo6钢21吨锭型的中心疏松缺陷,分别对三维温度场、热流密度、固相率和浇注温度、浇注速度和锭模的高径等参数进行了优化模拟。结果表明:当浇注温度为1545℃、锭身浇注速度为25kg/s和高径比为1.86时,钢锭的中心疏松缺陷的预测结果为缺陷占锭身总体积比优化前下降了0.55%,缺陷所占体积比优化前减少了约30%。现场红外测温曲线与模拟温度曲线拟合度达到96%,各工艺因素对钢锭中心缺陷影响程度的大小顺序依次确定为:高径比>浇注温度>浇注速度。(2)对辅助材料的相关参数进行了分析,测定了绝热板的密度、绝热板导热系数与温度的对应关系曲线以及保护渣的熔点熔速和结晶性能等参数。结果表明:绝热板的导热系数都优于标准要求,选择2#绝热板更有利于凝固过程传热稳定;待选保护渣中的2#保护渣熔点为1162℃,熔速为76s,结晶性能最好,选择它更合适。(3)针对锭尾皮下夹渣质量缺陷,选取6.8吨锭型对可能存在的缺陷及位置进行了预测。确认倒角连接是影响热流分布及钢液初期翻滚程度的主因,提出了保护渣采用悬挂方式添加以及钢锭与底盘采用倒角连接来降低卷渣量,减少锭尾夹渣。结果表明:提高锭模初温至600℃时,可以使倒角处底部钢锭坯壳冷凝时间推迟500s;锭模与底盘处采用倒角连接比无倒角更利于减少锭尾皮下夹渣,且倒角R=150mm时缺陷率由1.509%减低到1.423%。(4)针对6.8吨钢锭冒容比偏大带来的系列问题,对不同冒容比参数下的热传递、冒口钢液收缩、冒口凝固过程、缩孔深度及冒口缺陷的变化规律进行了数值模拟。结果表明:(1)绝热板下端设计成30°楔形状,增加了冒口线处的钢液接触面积,有利于冒口钢液的补缩;(2)将冒口浇高从350mm降低至320mm,同时使绝热板厚度从50mm增加至80mm,优化后的工装工艺可以使冒口缩孔深度从216.61mm降低到了61.76mm,钢锭切头率可以从12%降到9.56%,钢锭的利用率增加。大钢锭皮下夹渣、缩松等质量缺陷,严重影响钢锭成材率。采用ProCAST软件对可能存在的缺陷及位置进行预测并对凝固过程进行数值模拟,并用现场数据获得验证,获得更适宜的工艺参数来指导生产,可以有效降低成本,避免实验研究高温下可操作性问题。
李安红[7](2014)在《中频感应对钢锭内部组织及性能影响的研究》文中提出近些年来,伴随着工业、建筑业的飞速发展,特别是造船、塑料模具钢、能源用钢等大型设备的快速发展,对高质量钢锭的需求也在不断增长。但是由于钢锭自然凝固时间长,并且其凝固过程很难控制,因此在其浇铸凝固过程中容易形成中心疏松、缩孔、偏析等缺陷,难以达到钢锭的质量要求。为了改善钢锭的质量,需要变自然凝固为可控凝固,从“源头”解决钢锭的质量问题。本文以轧制特厚板用大宽厚比钢锭为研究对象,运用物理研究方法,对中频感应作用下钢锭的凝固组织和力学性能进行研究分析。分析结果表明:中频感应在钢锭顶部建立了一个热源,使钢锭的冒口形貌得到改善,中频感应作用也改变了钢锭中柱状晶形貌,使柱状晶向等轴晶转变,增加了等轴晶的数量,提高了等轴晶率。实验还发现,中频感应提高了钢锭抵抗冲击的性能,改善了钢锭的韧性,提高了钢锭的硬度,且随着中频感应功率的提高,钢锭的硬度越来越大,但是达到一定值后就不再增加。由此可见,中频感应凝固技术使钢锭的内部组织得到了改善,同时对钢锭的力学性能也产生了积极的影响。
刘国军[8](2017)在《永钢钢锭浇注质量控制研究》文中研究表明随着我国装备制造业的发展,大规格、小批量的钢锭需求增加。永钢特钢部是我国知名的钢锭生产企业,在生产过程中钢锭质量差,造成钢锭利用率和锻件探伤合格率低。钢锭内部质量优劣是影响锻件探伤合格率和钢锭利用率的主要因素,因此严格控制钢锭质量对提高钢锭利用率和锻件探伤合格率进而增大企业经济效益至关重要。本文在对永钢钢锭质量异议进行了统计分析、并对部分缺陷进行了取样和检测的基础上,针对影响探伤合格率及钢锭利用率的各相关因素进行了进一步的计算、测定与分析,重点就锭型参数、辅助材料和浇注工艺等提出了优化方向及解决方案。通过分析得到如下结论:(1)造成永钢钢锭质量不合格的原因有:钢锭表面存在裂纹和皮下气泡,占比为13.04%;钢锭内部探伤不合,占比为63.04%,其中微裂纹占60%,疏松缩孔占28%、密集性缺陷占12%;锭尾卷渣造成的锻件质量不合格占比为6.52%。(2)钢锭模工装参数中锥度普遍偏小,其中6.8吨和10.3吨的锥度建议分别提高至4.5%5.0%和3.0%;高径比基本合理,其中6.8t和10.3t的高径比偏大,建议分别降低至2.62.8和2.52.7;钢锭帽容比普遍偏大,建议降低到810%之间。(3)辅助材料中部分绝热板保温性能差,部分保护渣熔化速度偏慢。(4)降低钢水过热度;调整浇注后期的浇注速度,增加补缩时间。(5)尝试利用红外测温的手段,建立起钢锭模表面温度与钢锭内部凝固情况之间的关系,并通过对温度变化进行分析,判断钢锭的内部质量。采取部分优化措施后,永钢钢锭利用率由之前的80%提高了6%,达到86%,探伤合格率由之前的88%提高了7%,达到95%,两项指标均处于行业较高水平。
赵存忠[9](1991)在《帽口容积与保温方式对钢锭成坯率的影响》文中认为减小帽部容积,提高成坯率是当今提高成材率的一条重要途径。本文介绍大冶钢厂在提高钢锭成材率,开展减小帽口容积、改进帽部钢液的保温条件的试验研究。该试验取得了一定成效并获得明显的经济效益。
赵亚楠,郭建政[10](2019)在《大型钢锭凝固模拟计算中发热剂的优化处理》文中认为在大型钢锭的数值模拟计算过程中,发热剂模型不随钢锭收缩而变化,使数值模拟的温度场、缩孔缩松预测产生偏差。针对这一问题,以ProCAST为计算软件,建立可替代发热剂模型的数学模型,即钢锭的体积表面热,并以96 t金属模钢锭的传热凝固过程为研究对象,设置体积表面热参数与发热剂模型进行对比,得到完全凝固时间与实际情况相符的参数数据。
二、发热帽口在大扁钢锭上的应用(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、发热帽口在大扁钢锭上的应用(论文提纲范文)
(2)强冷工艺生产特厚扁钢锭的模拟研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
1. 绪论 |
1.1 选题的背景 |
1.2 选题的目的及意义 |
1.3 大型扁钢锭研究进展 |
1.4 凝固过程物理模拟研究现状 |
1.4.1 物理模拟特点 |
1.5 凝固过程数值模拟研究 |
1.5.1 凝固过程数值模拟方法及特点 |
1.5.2 国内、外凝固过程数值模拟发展 |
1.6 课题内容 |
2 强冷生产特厚扁型钢锭的物理模拟研究 |
2.1 实验原理与方法 |
2.2 实验设计 |
2.3 实验装置 |
2.4 实验过程 |
2.5 实验结果 |
3 金属凝固过程数值模拟原理 |
3.1 金属铸造充型过程数学方程 |
3.1.1 能量方程 |
3.1.2 连续性方程 |
3.1.3 N-S 方程 |
3.1.4 体积函数方程 |
3.2 金属凝固过程数学描述 |
3.2.1 热传导方式 |
3.2.2 热传导的有限元求解 |
3.2.3 初始条件及边界条件 |
3.3 金属凝固潜热的处理 |
3.4 模拟铸造过程流程 |
4 大扁钢锭模外强冷工艺的平行对比研究 |
4.1 建立模型 |
4.2 模拟计算参数 |
4.2.1 Q235 钢热物性参数 |
4.2.2 固液相线及固相率 |
4.2.3 钢的导热系数 |
4.2.4 比热和潜热 |
4.2.5 密度和热膨胀系数 |
4.2.6 铸铁的热物性参数 |
4.2.7 绝热板、保温材料、耐火砖的物性 |
4.2.8 其他参数 |
4.3 模拟结果分析 |
4.3.1 数学模型的验证 |
4.3.2 钢锭模温度场模拟结果 |
4.3.3 钢锭温度场 |
4.3.4 钢锭纵向测温点温度变化 |
4.3.5 热流密度 |
4.3.6 钢锭浇注完毕表面温度分布 |
4.3.7 全凝固时间 |
4.3.8 疏松缩孔 |
4.4 本章小结 |
5 梯次强冷生产特厚扁钢锭的数学物理模拟研究 |
5.1 物理模拟研究 |
5.1.1 凝固进程 |
5.1.2 最后凝固的位置 |
5.2 梯次冷却工艺模拟结果及分析 |
5.2.1 钢锭模温度 |
5.2.2 凝固过程温度场 |
5.3 梯次冷却与空冷钢锭对比研究 |
5.3.1 梯次冷却与空冷冷却钢锭温度场对比 |
5.3.2 缩孔的位置及大小 |
5.3.3 凝固时间 |
5.4 本章小结 |
6 结论 |
参考文献 |
致谢 |
(3)宝钢RV15钢锭设计及其生产工艺和质量研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪言 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究目标及研究内容 |
1.2.1 研究目标 |
1.2.2 研究内容 |
第二章 文献综述 |
2.1 钢液的凝固 |
2.1.1 钢液凝固的热力学 |
2.1.2 钢液凝固形核 |
2.1.3 钢液凝固组织 |
2.2 钢液浇铸方法 |
2.2.1 模铸法 |
2.2.3 连铸法 |
2.3 钢液模铸的研究现状 |
第三章 RV15钢锭设计及凝固传热数值模拟 |
3.1 RV15钢锭设计 |
3.2 RV15钢锭参数 |
3.3 RV15钢锭凝固数值模拟 |
3.3.1 钢锭凝固传热数学模型 |
3.3.2 模型网格划分 |
3.3.3 钢锭凝固传热数值模拟计算结果 |
第四章 RV15钢锭生产工艺研究 |
4.1 RV钢锭整模工艺 |
4.2 RV15钢锭浇铸工艺 |
4.3 RV15钢锭脱模工艺 |
4.3.1 RV15锭型镇静时间 |
4.3.2 RV15锭型脱模时间 |
4.4 RV15钢锭初轧工艺流程 |
4.4.1 RV15八角锭轧制钢坯的工艺流程 |
4.4.2 典型的初轧工艺 |
第五章 RV15钢锭生产钢坯质量 |
5.1 RV92和RV15钢锭生产400mm方钢坯质量对比 |
5.1.1 取样位置 |
5.1.2 试样分析 |
5.1.3 小结 |
5.2 RV15钢锭生产360方钢坯质量剖析 |
5.2.1 取样分析说明 |
5.2.2 试样分析 |
5.2.3 小结 |
5.3 RV15钢锭与电炉连铸大方坯生产H13模具钢质量对比 |
5.3.1 试验结果分析 |
5.3.2 小结 |
第六章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
(4)钢锭头部保温性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 模铸生产存在的意义及大钢锭模铸存在的问题 |
1.1.1 模铸生产的国内外现状及其存在的必要性 |
1.1.2 大钢锭模铸存在的问题 |
1.2 宝钢生产的两类钢种采用模铸浇注的原因分析 |
1.2.1 两类模铸钢的质量、性能要求简述 |
1.2.2 针对上述钢种的质量、性能要求,两种浇注模式的对比分析 |
1.3 钢锭头部保温性能对钢锭质量的影响 |
1.4 改善宝钢模铸钢锭头部保温性能的措施 |
1.5 课题研究目的、意义及主要内容 |
1.5.1 研究的目的和意义 |
1.5.2 研究的主要内容 |
2 大钢锭模铸头部传热数学模型 |
2.1 钢锭头部传热机构 |
2.2 钢锭头部热平衡关系的建立 |
2.2.1 Q_1 的确定 |
2.2.2 Q_2 的确定 |
2.2.3 Q_3 的确定 |
2.2.4 Q-4 的确定 |
2.3 本章小结 |
3 宝钢模铸钢锭头部质量现状评估 |
3.1 钢锭本体部位缩孔发生率 |
3.2 钢锭头部成分偏析 |
3.3 钢锭头部非金属夹杂物 |
3.4 本章小结 |
4 宝钢模铸现用两种主要辅料性能测试及评估 |
4.1 现用两种材料成分分析 |
4.2 现用绝热板、发热板的工作温度 |
4.3 现用绝热板保温性能测试及评估 |
4.3.1 现用绝热板不同温度条件下热导率 |
4.3.2 现用绝热板透气度 |
4.3.3 现用绝热板体积密度 |
4.3.4 现用绝热板常温抗折强度 |
4.3.5 现用绝热板高温膨胀性(重烧线变化率) |
4.3.6 现用绝热板热损值 |
4.3.7 小结 |
4.4 现用发热板温度补偿能力测试及评估 |
4.4.1 现用发热板单位质量“DSC-TG”热分析 |
4.4.2 现用发热板燃烧温度与时间关系曲线的建立 |
4.4.3 现用发热板燃烧发热后保温性能 |
4.4.4 现用发热板常温抗折强度 |
4.4.5 现用发热板燃烧膨胀倍数 |
4.4.6 小结 |
4.5 本章小结 |
5 绝热板、发热板保温与供热性能优化研究 |
5.1 优化方法概述 |
5.2 铸锭有限元模拟初始条件的确定 |
5.2.1 铸模结构及其特性参数 |
5.2.2 建立铸型有限元模型 |
5.3 铸锭凝固过程瞬态温度场的有限元模拟及结果分析 |
5.3.1 铸锭凝固过程瞬态温度场计算 |
5.4 本章小结 |
6 调整后发热板性能优化结果分析 |
6.1 调整后发热板性能优化结果分析 |
6.1.1 发热板成分分析结果 |
6.1.2 发热板单位质量“DSC-TG”测试分析 |
6.1.3 发热板燃烧温度与时间关系曲线的测定分析 |
6.1.4 发热板燃烧后保温性能测试分析 |
6.1.5 小结 |
6.2 二次调整后发热板单位质量“DSC-TG”优化结果分析 |
6.2.1 二次调整后发热板成分分析结果 |
6.2.2 二次调整后发热板单位质量“DSC-TG”测试分析 |
6.3 本章小结 |
7 结论 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
作者在攻读硕士学位期间发表的论文 |
(5)中原特钢钢锭质量控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1.绪论 |
1.1 模铸法炼钢工艺流程 |
1.2 研究目的及意义 |
1.3 研究内容 |
2.钢锭质量研究现状 |
2.1 钢锭形成过程 |
2.1.1 钢水冶炼 |
2.1.2 铸锭过程 |
2.1.3 镇静钢钢锭结构 |
2.2 钢锭缺陷的研究现状 |
2.2.1 主要缺陷及形成原因 |
2.2.2 钢锭缺陷的理论研究现状 |
2.2.3 钢锭缺陷的实际生产研究现状 |
2.3 小结 |
3.中原特钢钢锭质量现状 |
3.1 钢锭质量统计分析 |
3.1.1 钢锭外观质量 |
3.1.2 钢锭缺陷统计分析 |
3.2 实验室检测分析 |
3.2.1 实验材料与方法 |
3.2.2 1#、2#、6#、7#锻造样的实验室分析 |
3.2.3 裂纹样的实验分析 |
3.2.4 8#帽口样的实验分析 |
3.3 小结 |
4.锭型参数优化 |
4.1 现用钢锭模结构参数 |
4.2 现用钢锭模结构参数评价及优化 |
4.2.1 钢锭模本体结构参数优化 |
4.2.2 保温帽结构参数优化 |
4.3 保温帽材质分析及优化 |
4.3.1 保温帽材质物性参数测试分析 |
4.3.2 保温帽材质优化 |
4.3.3 优化后的保温帽结构 |
4.4 小结 |
5.浇注工艺优化 |
5.1 浇注速度 |
5.1.1 现用浇注速度 |
5.1.2 浇注速度控制建议 |
5.2 浇注温度 |
5.2.1 现用浇注温度 |
5.2.2 化学成分 |
5.2.3 特征转变温度 |
5.3 保护渣 |
5.3.1 现用保护渣的化学成分 |
5.3.2 现用保护渣的物性参数 |
5.3.3 保护渣的优化建议 |
5.4 小结 |
6.工业实践 |
6.1 优化措施 |
6.1.1 锭模参数方面 |
6.1.2 浇注工艺方面 |
6.2 实施效果 |
6.2.1 钢锭表面质量 |
6.2.2 钢锭利用率 |
6.2.3 探伤合格率 |
6.3 小结 |
7.结论及建议 |
7.1 结论 |
7.2 建议 |
7.2.1 精炼工艺 |
7.2.2 热送工艺 |
致谢 |
参考文献 |
在校期间发表文章 |
(6)大型钢锭凝固过程及缺陷的数值模拟与优化(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1.绪论 |
1.1 大钢锭模铸技术 |
1.1.1 模铸在钢铁行业的地位 |
1.1.2 钢锭模铸生产工艺及技术要求 |
1.2 钢锭模铸常见的钢锭质量缺陷 |
1.2.1 钢锭常见的质量缺陷与危害 |
1.2.2 某特钢厂钢锭缺陷现场调研数据分析 |
1.3 数值模拟在模铸中的作用 |
1.4 大型钢锭浇铸过程的研究现状 |
1.4.1 数值模拟软件介绍 |
1.4.2 大型钢锭数值模拟研究现状 |
1.5 本课题研究意义及内容 |
1.5.1 课题研究的意义 |
1.5.2 课题研究的主要内容 |
2.有限元法数值模拟在大钢锭生产中的数学描述 |
2.1 浇注过程的控制方程 |
2.1.1 温度场方程 |
2.1.2 能量方程 |
2.1.3 连续方程 |
2.2 钢锭凝固过程的数学描述 |
2.2.1 传热方式 |
2.2.2 初始条件及边界条件的选择 |
2.3. 结晶潜热处理 |
2.4 模拟软件ProCAST的选用 |
2.5 本章小结 |
3.中心疏松缺陷的模拟与优化 |
3.1 存在的主要问题 |
3.2 钢锭生产中的材料热物性参数 |
3.2.1 钢锭的热物性参数 |
3.2.2 钢锭模的热物性参数 |
3.3 现行工艺模拟与分析 |
3.3.1 模型的建立与假设 |
3.3.2 数值模拟前处理 |
3.3.3 热流密度分析 |
3.3.4 温度场分析 |
3.3.5 固相分析 |
3.3.6 钢锭质量缺陷分析 |
3.3.7 疏松的形成与预防措施 |
3.3.8 模拟与实际生产的温度验证 |
3.4 钢锭中心疏松的优化模拟 |
3.4.1 浇注温度影响分析 |
3.4.2 浇注速度影响分析 |
3.4.3 高径比的影响分析 |
3.4.4 辅助材料影响分析 |
3.5 各因素的影响程度比较 |
3.6 本章小结 |
4.皮下夹渣缺陷与冒容比偏大的模拟优化 |
4.1 6.8t钢锭存在的主要问题及对策 |
4.2 现行工艺模拟与分析 |
4.2.1 模型建立与假设 |
4.2.2 模拟结果与分析 |
4.3 锭模尾部倒角的优化模拟 |
4.4 冒容比的优化模拟 |
4.5 工业实践验证 |
4.6 本章小结 |
5. 结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
在校期间发表文章 |
(7)中频感应对钢锭内部组织及性能影响的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1. 绪论 |
1.1 课题的研究背景 |
1.2 金属电磁凝固的应用与发展 |
1.2.1 金属电磁凝固简介 |
1.2.2 金属电磁凝固的应用 |
1.2.3 金属电磁凝固技术的发展概况 |
1.3 中频感应作用机理 |
1.4 本课题研究的主要内容 |
2. 实验材料设备及方法 |
2.1 实验方案 |
2.2 实验设备 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 钢锭的熔炼及浇铸 |
2.3.2 铸锭轧制工艺制定 |
2.3.3 钢锭宏观组织检测 |
2.3.4 钢锭微观组织检测 |
2.3.5 钢锭硬度试样制备及性能测试 |
2.3.6 钢锭冲击试样制备及性能测试 |
3. 实验结果分析与讨论 |
3.1 引言 |
3.2 中频感应对钢锭组织的影响 |
3.2.1 中频感应对钢锭冒口宏观形貌的影响 |
3.2.2 中频感应对钢锭试样低倍组织的影响 |
3.2.3 中频感应环境下钢锭微观组织分析 |
3.2.4 中频感应功率对钢锭微观组织影响的分析 |
3.3 中频感应作用位置对钢锭凝固组织的影响 |
3.4 中频感应对钢锭冲击性能的影响 |
3.4.1 冲击试验原理 |
3.4.2 冲击断口宏观形貌及性能分析 |
3.4.3 冲击断口微观形貌及性能分析 |
3.5 中频感应对钢锭的硬度性能的影响 |
3.5.1 金属硬度测试原理 |
3.5.2 硬度值测试及硬度性能分析 |
3.6 本章小结 |
4.结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
作者简介 |
(8)永钢钢锭浇注质量控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1.绪论 |
1.1 引言 |
1.2 国内外钢锭生产技术及质量研究现状 |
1.2.1 钢锭的生产技术现状 |
1.2.2 钢锭质量研究现状 |
1.3 课题研究内容及方案 |
2.永钢钢锭质量缺陷现状 |
2.1 钢锭质量缺陷统计 |
2.2 钢锭质量缺陷分析 |
2.2.1 锻件表面质量 |
2.2.2 锻件内部质量 |
2.3 小结 |
3.钢锭模工装参数分析及优化 |
3.1 现用钢锭模结构参数 |
3.2 钢锭模结构参数影响分析 |
3.2.1 锥度 |
3.2.2 高径比 |
3.2.3 模壁厚度 |
3.2.4 帽容比 |
3.3 小结 |
4.辅助材料检测及改进 |
4.1 绝热板影响分析 |
4.1.1 绝热板性能 |
4.1.2 绝热板参数优化 |
4.2 保护渣影响分析 |
4.2.1 保护渣化学成分 |
4.2.2 保护渣物性参数 |
4.2.3 保护渣加入方式 |
4.2.4 保护渣参数优化 |
4.3 小结 |
5.浇注工艺分析及优化 |
5.1 浇注速度影响分析 |
5.1.1 现用浇注速度 |
5.1.2 生产试制 |
5.2 浇注温度影响分析 |
5.2.1 现用浇注温度 |
5.2.2 化学成分 |
5.2.3 特征转变温度 |
5.3 钢锭凝固过程监控与模拟 |
5.3.1 红外测温实验方案 |
5.3.2 测试结果与实验分析 |
5.3.3 红外测温的应用 |
5.3.4 分析 |
5.4 小结 |
6.工业实践 |
6.1 优化措施 |
6.1.1 6.8吨锭模优化 |
6.1.2 辅助材料优化 |
6.1.3 浇注工艺方面 |
6.2 实施效果 |
6.3 小结 |
7.结论与建议 |
7.1 结论 |
7.2 建议 |
致谢 |
参考文献 |
附录:硕士研究生阶段的研究成果 |
(10)大型钢锭凝固模拟计算中发热剂的优化处理(论文提纲范文)
1 发热剂的数值模拟优化 |
1.1 界面换热系数h的确定 |
1.2 热流密度flux的确定 |
2 钢锭数值模拟的前处理设置 |
2.1 有限元模型 |
2.2 初始条件及边界条件 |
2.3 材料物性参数 |
3 结果与讨论 |
3.1 钢锭空气换热系数的确定 |
3.2 冒口上方热流密度的确定 |
3.3 验证计算 |
4 结论 |
四、发热帽口在大扁钢锭上的应用(论文参考文献)
- [1]发热帽口在大扁钢锭上的应用[J]. 发热帽技术工作队. 鞍钢技术, 1967(Z2)
- [2]强冷工艺生产特厚扁钢锭的模拟研究[D]. 赵磊. 辽宁科技大学, 2012(06)
- [3]宝钢RV15钢锭设计及其生产工艺和质量研究[D]. 蒋鹏. 东北大学, 2015(01)
- [4]钢锭头部保温性能研究[D]. 杜亚伟. 重庆大学, 2009(S2)
- [5]中原特钢钢锭质量控制研究[D]. 宋书雅. 西安建筑科技大学, 2014(06)
- [6]大型钢锭凝固过程及缺陷的数值模拟与优化[D]. 马占彪. 西安建筑科技大学, 2017(07)
- [7]中频感应对钢锭内部组织及性能影响的研究[D]. 李安红. 辽宁科技大学, 2014(02)
- [8]永钢钢锭浇注质量控制研究[D]. 刘国军. 西安建筑科技大学, 2017(02)
- [9]帽口容积与保温方式对钢锭成坯率的影响[J]. 赵存忠. 炼钢, 1991(03)
- [10]大型钢锭凝固模拟计算中发热剂的优化处理[J]. 赵亚楠,郭建政. 大型铸锻件, 2019(06)