连铸小方坯传热数学模型研究与应用
发布时间：2022-02-20 03:25
某钢厂的120mm×120mm小方坯铸机为该公司的线材、大型、无缝等厂提供优质的高碳钢铸坯。由于钢铁企业微利时代的来临,各型材厂面临调节品种结构的需要。由于“调品”,型材厂要求钢厂为其提供150mm×150mm断面的高碳钢小方坯。针对钢厂从劳动力成本、铸机检修的时间以及铸坯实物质量考虑,决定在不更换二冷段,只通过调整设备和工艺参数来使该厂的2#方坯铸机同时满足两种规格小方坯的生产需要的要求。通过建立数学模型分析计算等,经过调整,将水条的位置从原来的90mm调整到100mm,喷嘴角度从90°调整至120°。以70#钢小方坯为例,浇钢过热度从小于30℃调整至小于25℃。在生产120mm×120mm断面的铸坯时,将二冷比水量控制在0.60.7 L/kg,拉速控制在2.83.0 m·min-1;生产150mm×150mm断面的铸坯时将二冷比水量控制在0.40.5 L/kg,拉速控制在1.82.0 m·min-1。经检验,通过调整设备和更改工艺,两种断面的高碳钢小方坯实物质量满足生产要求,解决了高碳钢异断面钢...
【文章来源】：辽宁科技大学辽宁省
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 连铸技术的发展
1.2 方坯连铸工艺概述
1.3 二次冷却技术
1.4 连铸二次冷却的控制
1.5 数值模拟在连铸二次冷却领域的发展
1.6 课题研究的意义和内容
1.6.1 课题研究的意义
1.6.2 论文研究的主要内容
2 方坯连铸二次冷却
2.1 钢液在结晶器内的凝固与传热
2.2 二冷区的凝固传热
2.2.1 传热方式
2.2.2 凝固传热的影响因素
2.2.3 二冷区凝固传热的冶金原则
2.2.4 二冷区冷却制度的选择
2.3 二冷区冷却方式及喷嘴布置
2.3.1 水喷雾冷却
2.3.2 气-水喷雾冷却
2.3.3 喷嘴类型以及喷嘴的布置
2.4 二次冷却对铸坯质量影响
3 小方坯试生产的分析与讨论
3.1 某厂生产相关参数
3.1.1 某厂方坯生产工艺流程图
3.1.2 某厂2#方坯连铸机条件及参数
3.1.3 某厂 2#铸机产品结构
3.2 小方坯试验情况
3.2.1 70#高碳钢相关生产工艺
3.2.2 试生产铸坯的低倍检验分析
3.3 铸机设备对铸坯的影响与参数的改进
3.4 连铸生产参数对铸坯质量的影响与参数的改进
3.5 小方坯凝固传热的数值模拟
3.5.1 procast软件简介
3.5.2 初始条件和边界条件
3.6 铸坯连铸过程模拟
3.6.1 几何造型与网格划分
3.6.2 模拟参数的确定
3.7 模拟结果分析与讨论
3.7.1 结晶器出口坯壳厚度
3.7.2 铸坯液芯长度
3.7.3 铸坯表面中间温度分布
3.8 本章小结
4 小方坯质量监测分析
4.1 小方坯质量检验分析
4.2 铸坯检验结果
4.3 小方坯成分偏析检验结果及分析
4.3.1 成分偏析度计算方式
4.3.2 偏析检验结果及分析
结论
参考文献
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]我国连续铸钢技术的发展状况和趋势[J]. 张兴中. 钢铁研究学报. 2004(06)
[2]连铸技术发展[J]. 蔡开科. 山东冶金. 2004(01)
[3]连铸技术的发展状况及高效连铸[J]. 张兴中,倪满森. 中国冶金. 2003(03)
[4]我国连铸技术的现状与展望[J]. 许中波. 炼钢. 2000(06)
博士论文
[1]连铸二冷水热传输及人工智能优化模型与控制[D]. 徐荣军.中国科学院上海冶金研究所 2000
[2]薄板连铸坯的温度与应力状态的研究[D]. 陈登福.重庆大学 1997
硕士论文
[1]南钢45#钢小方坯连铸二冷系统优化研究[D]. 余杰.重庆大学 2009
[2]品种钢方坯连铸二冷技术的研究[D]. 张健.重庆大学 2008
[3]板坯连铸动态拉坯过程凝固传热数学模型研究[D]. 刘忠锁.辽宁科技大学 2008
[4]板坯连铸凝固传热及压下位置预报模型的研究[D]. 魏勇.武汉科技大学 2007
[5]连铸二冷过程建模及配水的智能优化研究[D]. 郑鹏.东北大学 2005
[6]南钢板坯连铸二冷制度优化研究[D]. 梅峰.重庆大学 2003
本文编号：3634218
【文章来源】：辽宁科技大学辽宁省
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 连铸技术的发展
1.2 方坯连铸工艺概述
1.3 二次冷却技术
1.4 连铸二次冷却的控制
1.5 数值模拟在连铸二次冷却领域的发展
1.6 课题研究的意义和内容
1.6.1 课题研究的意义
1.6.2 论文研究的主要内容
2 方坯连铸二次冷却
2.1 钢液在结晶器内的凝固与传热
2.2 二冷区的凝固传热
2.2.1 传热方式
2.2.2 凝固传热的影响因素
2.2.3 二冷区凝固传热的冶金原则
2.2.4 二冷区冷却制度的选择
2.3 二冷区冷却方式及喷嘴布置
2.3.1 水喷雾冷却
2.3.2 气-水喷雾冷却
2.3.3 喷嘴类型以及喷嘴的布置
2.4 二次冷却对铸坯质量影响
3 小方坯试生产的分析与讨论
3.1 某厂生产相关参数
3.1.1 某厂方坯生产工艺流程图
3.1.2 某厂2#方坯连铸机条件及参数
3.1.3 某厂 2#铸机产品结构
3.2 小方坯试验情况
3.2.1 70#高碳钢相关生产工艺
3.2.2 试生产铸坯的低倍检验分析
3.3 铸机设备对铸坯的影响与参数的改进
3.4 连铸生产参数对铸坯质量的影响与参数的改进
3.5 小方坯凝固传热的数值模拟
3.5.1 procast软件简介
3.5.2 初始条件和边界条件
3.6 铸坯连铸过程模拟
3.6.1 几何造型与网格划分
3.6.2 模拟参数的确定
3.7 模拟结果分析与讨论
3.7.1 结晶器出口坯壳厚度
3.7.2 铸坯液芯长度
3.7.3 铸坯表面中间温度分布
3.8 本章小结
4 小方坯质量监测分析
4.1 小方坯质量检验分析
4.2 铸坯检验结果
4.3 小方坯成分偏析检验结果及分析
4.3.1 成分偏析度计算方式
4.3.2 偏析检验结果及分析
结论
参考文献
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]我国连续铸钢技术的发展状况和趋势[J]. 张兴中. 钢铁研究学报. 2004(06)
[2]连铸技术发展[J]. 蔡开科. 山东冶金. 2004(01)
[3]连铸技术的发展状况及高效连铸[J]. 张兴中,倪满森. 中国冶金. 2003(03)
[4]我国连铸技术的现状与展望[J]. 许中波. 炼钢. 2000(06)
博士论文
[1]连铸二冷水热传输及人工智能优化模型与控制[D]. 徐荣军.中国科学院上海冶金研究所 2000
[2]薄板连铸坯的温度与应力状态的研究[D]. 陈登福.重庆大学 1997
硕士论文
[1]南钢45#钢小方坯连铸二冷系统优化研究[D]. 余杰.重庆大学 2009
[2]品种钢方坯连铸二冷技术的研究[D]. 张健.重庆大学 2008
[3]板坯连铸动态拉坯过程凝固传热数学模型研究[D]. 刘忠锁.辽宁科技大学 2008
[4]板坯连铸凝固传热及压下位置预报模型的研究[D]. 魏勇.武汉科技大学 2007
[5]连铸二冷过程建模及配水的智能优化研究[D]. 郑鹏.东北大学 2005
[6]南钢板坯连铸二冷制度优化研究[D]. 梅峰.重庆大学 2003
本文编号：3634218
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/yjlw/3634218.html
