双辊薄带连铸技术状况的调查分析

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《2024年双辊薄带振动铸轧振动工艺对凝固组织影响机理实验研究》范文

《2024年双辊薄带振动铸轧振动工艺对凝固组织影响机理实验研究》范文

《双辊薄带振动铸轧振动工艺对凝固组织影响机理实验研究》篇一一、引言在金属材料加工领域,双辊薄带振动铸轧技术已成为一种高效、低成本的连续铸造工艺。

其独特之处在于,通过引入振动工艺,可以在铸轧过程中显著改善金属的凝固组织,提高材料的综合性能。

本文将重点探讨双辊薄带振动铸轧中振动工艺对凝固组织的影响机理,通过实验研究为优化工艺参数和提升产品质量提供理论支持。

二、实验材料与方法1. 实验材料实验选用的金属材料为铝合金,具有较好的可铸性和加工性能。

在实验前,对原材料进行严格的质量控制和化学成分分析。

2. 实验方法采用双辊薄带振动铸轧机进行实验,通过调整振动参数(如振动频率、振幅等),观察凝固组织的形态变化。

采用金相显微镜、扫描电镜等设备对凝固组织进行观察和分析。

三、振动工艺对凝固组织的影响机理1. 振动对流场的影响在双辊薄带振动铸轧过程中,振动作用可以改变金属液的流场分布。

适当的振动频率和振幅可以促使金属液在凝固过程中形成更为均匀的流线,有利于排除气泡和夹杂物,从而改善组织的致密度。

2. 振动对晶粒形核与长大的影响振动能量可以作用于晶粒形核和长大的过程。

在适当的振动参数下,晶粒的形核率增加,晶粒尺寸减小,从而获得更为细小的组织结构。

此外,振动还可以改变晶粒的生长方向,使其更加趋于随机分布,减少组织的各向异性。

3. 振动对固态相变的影响在凝固过程中,金属可能发生固态相变。

适当的振动参数可以影响固态相变的进程和程度,从而改善组织的均匀性和稳定性。

通过调整振动参数,可以在一定程度上控制固态相变的类型和程度,进而优化材料的性能。

四、实验结果与分析1. 实验结果通过调整双辊薄带振动铸轧机的振动参数,观察并记录了不同参数下凝固组织的形态变化。

实验结果表明,适当的振动参数可以显著改善组织的致密度和均匀性。

2. 分析讨论结合实验结果和理论分析,可以得出以下结论:双辊薄带振动铸轧中的振动工艺对凝固组织具有显著影响。

适当的振动参数可以改变流场分布,促进晶粒的形核和长大,以及影响固态相变的进程和程度。

《双辊薄带振动铸轧振动工艺对凝固组织影响机理实验研究》

《双辊薄带振动铸轧振动工艺对凝固组织影响机理实验研究》

《双辊薄带振动铸轧振动工艺对凝固组织影响机理实验研究》篇一一、引言在金属材料加工领域,双辊薄带振动铸轧技术作为一种新型的铸造方法,已经得到了广泛的应用。

这种技术不仅具有高效率、高精度的特点,还能显著改善铸件的凝固组织,提高材料的性能。

然而,双辊薄带振动铸轧过程中的振动工艺对凝固组织的影响机理尚不完全清晰。

因此,本文通过实验研究,深入探讨了双辊薄带振动铸轧振动工艺对凝固组织的影响机理。

二、实验材料与方法1. 实验材料本实验选用的金属材料为铝合金,具有较高的热导率和良好的加工性能。

2. 实验方法采用双辊薄带振动铸轧设备,对铝合金进行振动铸轧实验。

实验过程中,通过调整振动参数(如振动频率、振幅等),探究不同振动工艺对凝固组织的影响。

采用金相显微镜、扫描电子显微镜等手段,观察并分析铸件的凝固组织。

三、实验结果与分析1. 振动工艺对凝固组织的影响实验结果表明,双辊薄带振动铸轧过程中,适当的振动工艺能显著改善铸件的凝固组织。

在振动作用下,金属液滴在凝固过程中受到周期性的外力作用,有助于破碎枝晶组织,减少晶间缺陷。

同时,振动还能促进溶质的均匀分布,提高铸件的致密度和力学性能。

2. 不同振动参数对凝固组织的影响随着振动频率和振幅的增加,铸件的凝固组织得到进一步优化。

高频率的振动能使金属液滴在较短的时间内完成凝固过程,细化晶粒,提高铸件的性能。

然而,过大的振幅可能导致金属液滴的溅射和飞散,反而对凝固组织产生不利影响。

因此,在双辊薄带振动铸轧过程中,需要选择合适的振动参数,以达到最佳的凝固组织效果。

四、影响机理探讨双辊薄带振动铸轧过程中,振动工艺对凝固组织的影响机理主要包括以下几个方面:1. 破碎枝晶组织:在振动作用下,金属液滴的表面张力发生变化,枝晶组织受到周期性的外力作用而破碎,有利于消除晶间缺陷。

2. 促进溶质均匀分布:振动能促进金属液滴内部的流动和混合,使溶质元素在铸件中更加均匀地分布。

3. 提高致密度:适当的振动能减少铸件中的气孔和夹杂物等缺陷,提高铸件的致密度和力学性能。

双辊薄带铸轧过程的三维流热耦合分析的开题报告

双辊薄带铸轧过程的三维流热耦合分析的开题报告

双辊薄带铸轧过程的三维流热耦合分析的开题报告一、研究背景和意义双辊薄带铸轧是一种重要的生产工艺,它在制造高强度、高品质的铝合金、钢带等材料时具有广泛的应用。

在双辊薄带铸轧过程中,热、流、力等多种因素相互作用,导致了温度、变形、应力等复杂的变化,因此对其进行三维流热耦合分析,有利于深入研究其机理,并优化制造工艺,提高产品质量和生产效率。

二、研究现状和不足目前,对双辊薄带铸轧过程的研究主要集中在单因素分析和二维模拟上,忽略了其实际的三维流热耦合性质。

虽然已经有一些研究采用了数值模拟的方法,但多数都采用了简化模型和假设,且模型中参数不够准确,难以准确预测铸轧过程中的温度、变形、应力等变化。

因此,需要运用更为准确的数值模拟方法,进行三维流热耦合分析,以完整、准确地描述双辊薄带铸轧过程。

三、研究内容和方法本研究将运用计算流体力学(CFD)方法,考虑连续相变、非均匀物性以及热-流-力耦合等多种现象。

主要研究内容包括:1.建立三维双辊薄带铸轧数值模型,重点考虑其流热耦合特性。

2.采用FLUENT等CFD软件,模拟双辊薄带铸轧过程的流场、温度场、变形场和应力场等重要参数的变化规律。

3.对所获得的模拟结果进行验证和分析,探索优化制造工艺的可能性,提高产品质量和生产效率。

四、预期成果和意义本研究预计可以得到以下方面的成果:1.建立三维双辊薄带铸轧数值模型,模拟计算双辊薄带铸轧过程的重要参数,如温度场、变形场和应力场的变化规律,为更深入研究双辊薄带铸轧过程奠定基础。

2.通过对模拟结果的分析和验证,可以帮助制造企业深入理解铸轧过程的机理,并提高产品的质量和生产效率。

3.研究成果具有一定的理论指导意义,有助于促进国内铸轧工艺与装备的发展和创新,提高我国的核心竞争力。

四、研究计划及进度安排第一年:建立数值模型,采用CFD软件模拟双辊薄带铸轧过程及其流热耦合特性。

第二年:完成CFD计算,获得温度、流场、变形场和应力场等重要参数的变化规律,并进行分析和验证。

《双辊薄带鋳轧熔池流场数值模拟与实验研究》

《双辊薄带鋳轧熔池流场数值模拟与实验研究》

《双辊薄带鋳轧熔池流场数值模拟与实验研究》篇一一、引言随着制造业的持续发展和技术进步,双辊薄带鋳轧技术作为一种先进的金属材料加工技术,其研究与应用越来越受到关注。

这种技术通过精确控制熔池的流场状态,能够实现高质量的薄带材料的制备。

为了更好地理解双辊薄带鋳轧过程中的熔池流场行为,本文通过数值模拟和实验研究相结合的方法,深入探讨熔池流场的流动特性和变化规律。

二、数值模拟(一)模型建立在数值模拟过程中,我们首先建立了双辊薄带鋳轧的物理模型。

该模型考虑了熔池的几何形状、材料属性、热物理参数以及外部工艺条件等因素。

通过合理的假设和简化,我们建立了能够反映实际工艺过程的数学模型。

(二)数值方法我们采用了计算流体动力学(CFD)方法对熔池流场进行数值模拟。

通过求解Navier-Stokes方程以及其他相关控制方程,得到了熔池流场的流速、温度和压力等参数的分布情况。

同时,我们还采用了多相流模型来描述熔池中液态金属和气体的相互作用。

(三)结果分析通过数值模拟,我们得到了熔池流场的流动特性及变化规律。

结果表明,熔池流场的流动状态受到多种因素的影响,包括轧制速度、熔池温度、材料属性等。

在一定的工艺条件下,熔池流场呈现出稳定的流动状态,有利于薄带材料的制备。

三、实验研究(一)实验设计为了验证数值模拟结果的准确性,我们设计了一系列实验。

实验中,我们采用了不同的工艺参数,如轧制速度、熔池温度等,以观察熔池流场的变化规律。

同时,我们还采用了高速摄像机等设备对熔池流场进行实时观测。

(二)实验过程与结果在实验过程中,我们记录了不同工艺参数下熔池流场的变化情况。

通过对比实验结果和数值模拟结果,我们发现两者在流动特性和变化规律上具有较好的一致性。

这表明我们的数值模拟方法是有效的,能够较好地反映双辊薄带鋳轧过程中熔池流场的实际情况。

四、讨论与结论通过数值模拟和实验研究,我们深入探讨了双辊薄带鋳轧过程中熔池流场的流动特性和变化规律。

我们发现,熔池流场的流动状态受到多种因素的影响,包括轧制速度、熔池温度、材料属性等。

双辊薄带连铸取向硅钢的研究进展

双辊薄带连铸取向硅钢的研究进展

双辊薄带连铸取向硅钢的研究进展双辊薄带连铸取向硅钢是一种在连续铸造工艺中生产取向硅钢的特殊工艺技术。

随着能源需求不断增加和环保意识的提升,取向硅钢作为高性能电工钢材料在电力输配领域得到了广泛应用。

双辊薄带连铸技术是目前生产取向硅钢的主流方法之一,具有生产效率高、质量稳定等优点。

本文将阐述双辊薄带连铸取向硅钢的研究进展,包括技术原理、工艺特点、应用现状及存在的问题与发展方向等方面。

技术原理双辊薄带连铸取向硅钢的工艺原理是通过连续铸造技术,在高温高速条件下,将液态金属直接凝固成带状产品,通过连续轧制工艺形成取向结构。

该工艺具有高效、节能、资源综合利用等优点,适合生产高品质取向硅钢。

在双辊薄带连铸中,通过调节铸模结构、冷却水压力、带速等参数,可以控制取向硅钢的组织形貌和磁性能,实现产品的一步成型。

工艺特点双辊薄带连铸取向硅钢的工艺特点主要包括以下几个方面:首先,高生产效率。

该工艺是一种高速连续生产工艺,生产效率远高于传统熔炼-铸型-热轧工艺。

其次,产品性能优良。

取向硅钢具有良好的取向性和低磁滞损耗,适合生产高效、节能的电力设备。

再次,资源综合利用。

双辊薄带连铸可直接利用废钢、废铁等次生资源,降低生产成本,有利于环保和可持续发展。

应用现状目前,双辊薄带连铸取向硅钢已经在电力传输、变压器、电动汽车等领域得到了广泛应用。

随着电力需求的不断增加,取向硅钢作为电力设备的关键材料,市场需求将持续增长。

而双辊薄带连铸技术具有生产效率高、产品质量优良、资源利用充分等优势,将在取向硅钢生产领域拥有更加广阔的市场前景。

存在问题与发展方向虽然双辊薄带连铸取向硅钢技术具有广阔的应用前景,但也面临一些问题和挑战。

例如,铸模结构设计、冷却水处理、带速控制等技术需要进一步优化;产品带宽、表面质量、控制参数等方面仍有提升空间。

未来的研究方向主要包括提高产品质量稳定性、降低生产成本、实现智能化生产等方面。

同时,加强与材料科学、电力传输、自动化控制等领域的跨学科合作,推动双辊薄带连铸取向硅钢技术的进一步发展和应用。

《2024年双辊薄带振动铸轧振动工艺对凝固组织影响机理实验研究》范文

《2024年双辊薄带振动铸轧振动工艺对凝固组织影响机理实验研究》范文

《双辊薄带振动铸轧振动工艺对凝固组织影响机理实验研究》篇一一、引言随着现代工业的快速发展,金属材料的制备工艺日益受到重视。

双辊薄带振动铸轧技术作为一种新型的金属材料制备方法,其独特的工艺特点使得它成为研究凝固组织形成机理的重要手段。

本文将针对双辊薄带振动铸轧振动工艺对凝固组织的影响机理进行实验研究,以期为金属材料制备工艺的优化提供理论依据。

二、实验材料与方法1. 实验材料本实验所使用的金属材料为铝合金,具有较高的可塑性及适宜的流动性。

2. 实验方法实验采用双辊薄带振动铸轧机,对不同振动参数下的凝固组织进行实验研究。

在实验过程中,通过调整振动频率、振幅、铸轧速度等参数,观察凝固组织的形成过程及变化规律。

三、实验结果与分析1. 振动工艺对凝固组织的影响实验结果表明,双辊薄带振动铸轧过程中,振动工艺对凝固组织的影响显著。

随着振动频率和振幅的增加,凝固组织的晶粒尺寸逐渐减小,晶界清晰,组织致密。

这表明振动工艺有助于细化晶粒,提高金属材料的力学性能。

2. 振动工艺影响凝固组织的机理振动工艺影响凝固组织的机理主要表现在以下几个方面:首先,振动可以产生周期性的应力场和应变场,使金属液在凝固过程中产生周期性的形变,从而促进晶粒的细化;其次,振动可以降低金属液的过热度,减缓热量的传递速度,使金属液在凝固过程中具有更好的热稳定性;最后,振动还可以使金属液中的夹杂物和气体等杂质得到有效排除,从而提高金属材料的纯净度。

四、讨论与结论通过对双辊薄带振动铸轧振动工艺对凝固组织影响机理的实验研究,我们发现振动工艺对凝固组织具有显著的细化作用。

这一现象的发生主要归因于振动产生的周期性应力场和应变场、降低金属液的过热度以及排除杂质等因素的综合作用。

这些因素共同促进了晶粒的细化、热稳定性的提高以及金属材料纯净度的提升。

在金属材料制备过程中,通过合理调整振动参数,如振动频率、振幅等,可以有效地控制凝固组织的形成过程,从而获得具有优异性能的金属材料。

《2024年双辊薄带鋳轧熔池流场数值模拟与实验研究》范文

《2024年双辊薄带鋳轧熔池流场数值模拟与实验研究》范文

《双辊薄带鋳轧熔池流场数值模拟与实验研究》篇一一、引言双辊薄带鋳轧技术作为一种新型的金属材料加工技术,在工业生产中得到了广泛的应用。

该技术通过两个高速旋转的辊子将熔融金属轧制成薄带材料,具有生产效率高、材料利用率高、产品性能优异等优点。

然而,在双辊薄带鋳轧过程中,熔池流场的稳定性对产品的质量和生产效率有着重要的影响。

因此,对双辊薄带鋳轧熔池流场进行数值模拟与实验研究具有重要的理论意义和实际应用价值。

二、双辊薄带鋳轧熔池流场数值模拟1. 模型建立为了研究双辊薄带鋳轧熔池流场的特性,我们建立了相应的数学模型。

该模型考虑了熔融金属的物理性质、辊子转速、轧制压力等因素对熔池流场的影响。

通过引入适当的边界条件和初始条件,建立了描述熔池流场的三维流动模型。

2. 数值方法采用计算流体动力学(CFD)方法对熔池流场进行数值模拟。

通过离散化处理,将连续的流动问题转化为离散的代数问题,并采用适当的数值算法进行求解。

在模拟过程中,我们采用了高精度的离散格式和算法,以保证结果的准确性。

3. 结果分析通过对模拟结果的分析,我们可以得到熔池流场的流动特性、速度分布、压力分布等信息。

这些信息对于优化双辊薄带鋳轧工艺、提高产品质量和生产效率具有重要意义。

三、实验研究为了验证数值模拟结果的准确性,我们进行了实验研究。

通过在实验室条件下模拟双辊薄带鋳轧过程,观察熔池流场的实际流动情况,并与数值模拟结果进行比较。

1. 实验装置实验装置主要包括两个高速旋转的辊子、加热装置、熔融金属供应系统等。

通过调整辊子转速、加热温度等参数,模拟不同的双辊薄带鋳轧工艺条件。

2. 实验方法在实验过程中,我们采用了高速摄像机等设备记录熔池流场的实际流动情况。

通过分析实验数据,我们可以得到熔池流场的实际流动特性、速度分布、压力分布等信息。

3. 结果分析将实验结果与数值模拟结果进行比较,我们可以评估数值模拟的准确性。

通过分析差异原因,我们可以进一步优化数学模型和数值方法,提高模拟结果的精度。

《双辊薄带鋳轧熔池流场数值模拟与实验研究》范文

《双辊薄带鋳轧熔池流场数值模拟与实验研究》范文

《双辊薄带鋳轧熔池流场数值模拟与实验研究》篇一一、引言随着现代工业技术的飞速发展,双辊薄带鋳轧技术作为一种重要的金属材料加工技术,已经得到了广泛的应用。

其工艺特点在于利用高速旋转的双辊将熔融金属材料进行轧制,以实现高效、高精度的材料加工。

在双辊薄带鋳轧过程中,熔池流场的分布和演变对于轧制过程的质量和效率具有重要影响。

因此,对双辊薄带鋳轧熔池流场进行数值模拟与实验研究,对于优化工艺参数、提高产品质量具有重要意义。

二、双辊薄带鋳轧熔池流场数值模拟1. 数学模型建立双辊薄带鋳轧熔池流场的数值模拟主要基于流体动力学理论,通过建立数学模型来描述熔融金属在双辊间的流动过程。

该模型应考虑金属的物理性质、流场动力学特性以及轧制过程中的热力耦合效应等因素。

2. 数值模拟方法采用计算流体动力学(CFD)方法对双辊薄带鋳轧熔池流场进行数值模拟。

通过求解流体动力学方程,可以得到熔融金属在双辊间的流动速度、压力分布以及温度场等关键参数。

3. 模拟结果分析通过对模拟结果的分析,可以得出熔池流场的分布规律和演变过程。

同时,还可以分析不同工艺参数对熔池流场的影响,为优化工艺参数提供依据。

三、实验研究1. 实验装置与材料实验装置主要包括双辊薄带鋳轧机、高温炉、数据采集系统等。

实验材料为金属合金,通过高温炉进行熔化。

2. 实验方法与步骤(1)制备金属合金,并将其放入高温炉中进行熔化;(2)启动双辊薄带鋳轧机,调整轧制速度、辊间距等工艺参数;(3)观察熔融金属在双辊间的流动过程,并使用数据采集系统记录关键参数;(4)分析实验数据,验证数值模拟结果的准确性。

3. 实验结果与讨论通过实验研究,可以观察到双辊薄带鋳轧过程中熔池流场的实际分布和演变过程。

将实验结果与数值模拟结果进行对比,可以验证数值模拟方法的准确性。

同时,还可以分析不同工艺参数对实际轧制过程的影响,为优化工艺参数提供实验依据。

四、结论与展望通过对双辊薄带鋳轧熔池流场进行数值模拟与实验研究,可以得出以下结论:1. 数值模拟方法可以有效地描述双辊薄带鋳轧过程中熔池流场的分布和演变过程;2. 不同工艺参数对熔池流场具有显著影响,通过优化工艺参数可以提高产品质量和效率;3. 实验研究验证了数值模拟方法的准确性,为实际生产提供了有力支持。

《2024年双辊薄带鋳轧熔池流场数值模拟与实验研究》范文

《2024年双辊薄带鋳轧熔池流场数值模拟与实验研究》范文

《双辊薄带鋳轧熔池流场数值模拟与实验研究》篇一一、引言双辊薄带鋳轧是一种新型的金属材料制备技术,它结合了冶金和轧制过程,能够在短时间内完成高质量金属板材的生产。

其中,熔池流场的分布和控制对薄带材料的成型质量具有决定性影响。

本文通过对双辊薄带鋳轧熔池流场进行数值模拟与实验研究,为生产实际中提供更加精准的流场调控方法。

二、研究现状当前国内外对于双辊薄带鋳轧熔池流场的研究主要集中在数值模拟和实验研究两个方面。

数值模拟方面,主要利用计算流体动力学(CFD)技术对熔池流场进行建模和模拟。

实验研究方面,主要关注熔池的流态变化以及不同工艺参数对流场的影响。

但这些研究尚未全面地探讨不同因素对熔池流场的影响及其相互作用机制。

三、数值模拟本文采用计算流体动力学(CFD)技术对双辊薄带鋳轧熔池流场进行数值模拟。

通过建立合理的物理模型和数学模型,设定不同的工艺参数,对熔池流场进行全面的模拟。

通过分析模拟结果,发现熔池流场分布受多种因素影响,包括温度场、速度场、材料性质等。

这些因素之间相互作用,共同影响熔池流场的分布。

四、实验研究为了验证数值模拟结果的准确性,本文进行了实验研究。

通过设计不同的实验方案,改变工艺参数,观察熔池流场的实际变化。

实验结果表明,熔池流场的分布与数值模拟结果基本一致,证明了数值模拟的有效性。

同时,实验还发现了一些新的现象和规律,为进一步优化工艺参数提供了依据。

五、结果与讨论根据数值模拟和实验研究的结果,我们发现双辊薄带鋳轧熔池流场的分布受多种因素影响。

温度场是影响熔池流场的重要因素之一,温度梯度会影响熔体的流动方向和速度。

此外,材料性质、轧制速度、熔炼温度等也会对熔池流场产生影响。

这些因素之间相互作用,共同决定着熔池流场的分布。

在生产实际中,我们可以通过调整这些工艺参数来控制熔池流场的分布,从而得到高质量的薄带材料。

同时,我们还需要关注不同因素之间的相互作用和影响机制,以便更好地优化工艺参数。

六、结论本文通过对双辊薄带鋳轧熔池流场进行数值模拟与实验研究,深入探讨了不同因素对熔池流场的影响及其相互作用机制。

连铸连轧现状调查报告

连铸连轧现状调查报告

连铸连轧现状调查报告调查背景及目的:本调查报告旨在针对连铸和连轧工艺在目前的应用中的现状进行分析和评估,以了解其在钢铁生产中的应用情况和存在的问题。

调查方法:本次调查采用了问卷调查和实地观察的方式。

我们通过发放问卷和参观了多家钢铁生产企业,与相关工作人员进行了交流和访谈,从而获取了相关的数据和信息。

调查结果:1. 连铸现状:连铸是一种常用的钢铁生产工艺,其主要优点包括工艺参数调整灵活、生产周期短、能耗相对较低等特点。

然而,在实际应用中,我们发现连铸过程中存在以下问题:- 回炉材料控制不准确,可能导致成分波动较大。

- 坯料表面质量难以满足要求,需要额外的表面处理工艺。

- 连铸机设备的更新和升级速度较慢,导致技术进步相对较慢。

2. 连轧现状:连轧是将连铸坯料经过一系列轧制工序得到规定尺寸的板带材料的工艺。

连轧工艺具有高效、节能、自动化程度高的特点,然而存在以下问题:- 连轧机硬度控制较为困难,产品硬度波动较大。

- 设备互联互通能力有限,导致生产过程中信息流不顺畅。

- 连轧工艺对轧制带材表面质量要求高,需要较多的辅助工艺进行处理。

- 产品尺寸和形位控制需要进一步改进,以满足更高的客户要求。

改进建议:针对连铸连轧工艺存在的问题,我们提出以下改进建议:- 引进先进的数据采集和分析技术,提高生产过程中的数据管理和控制能力。

- 加强设备更新和升级,提高连铸和连轧机械设备性能和生产效率。

- 提高回炉材料的控制准确性,降低成分波动对产品质量的影响。

- 加强和改进轧制带材表面处理工艺,提升产品表面质量。

- 开展轧制带材尺寸和形位控制技术的研究,满足客户不断发展的需求。

结论:连铸和连轧是目前钢铁生产中广泛应用的工艺,虽存在一些问题,但其仍然具有一定的优势和发展空间。

通过改进和优化,可以进一步提高其在钢铁生产中的应用效果,满足不断变化的市场需求。

连铸调研报告

连铸调研报告

连铸调研报告《连铸调研报告》一、调研目的本次调研的目的是为了深入了解连铸技术在钢铁生产中的应用情况,掌握行业最新发展动态,为相关企业提供科学的发展建议。

二、调研方法本次调研采取了实地考察、访谈和问卷调查相结合的方式。

首先,我们实地走访了多家连铸设备制造企业,了解了他们在技术研发、生产制造和市场拓展方面的最新情况。

其次,我们与多位钢铁生产企业的工程师和技术负责人进行了深入的访谈,了解其在连铸技术应用方面的需求和挑战。

最后,我们向相关企业发放了问卷,了解了他们对连铸技术的需求和看法。

三、调研收获通过本次调研,我们深入了解了连铸技术在钢铁生产中的应用情况,发现了一些值得关注的现象。

首先,随着钢铁产能的扩张和提质增效的需求,连铸技术在钢铁行业中的应用越来越广泛。

很多企业都在积极引进最新的连铸设备,以提高生产效率和产品质量。

其次,我们发现连铸设备制造企业正在加大对技术研发和创新的投入,推出了一系列高性能、智能化的连铸设备,满足了用户在节能减排、生产自动化等方面的需求。

最后,我们也了解到了一些企业在连铸技术应用过程中遇到的问题和挑战,包括设备运行稳定性不佳、节能减排要求不断提高等。

四、发展建议基于本次调研的收获,我们提出了以下发展建议。

首先,连铸设备制造企业应当继续加大对技术研发和创新的投入,推出更加智能、节能、环保的产品,满足用户不断提高的需求。

其次,钢铁生产企业应当加强与连铸设备制造企业的合作,充分利用先进的连铸技术,提高生产效率和产品质量。

最后,政府部门应当出台更加有力的政策支持,推动连铸技术在钢铁行业中的广泛应用,推动行业的可持续发展。

五、结语通过本次调研,我们对连铸技术在钢铁生产中的应用情况有了更加全面的了解,为相关企业提供了科学的发展建议,也为行业的可持续发展做出了贡献。

希望相关企业和政府部门能够根据我们的调研报告,推动连铸技术在钢铁行业中的广泛应用,实现行业的可持续发展。

连铸调研报告(共3篇)

连铸调研报告(共3篇)

连铸调研报告(共3篇)第1篇:连铸实习报告认识实习报告学院:信息科学与工程学院专业班级:自动化1204班学号:**** 实习时间:2014年1月3日实习地点:中冶连铸技术工程股份有限公司一、实习目的 1.通过亲身接触自动化设备和实验器材,并且通过老师及工厂人员的讲解,对自动化专业进行初步的认识,在实践中验证、巩固和深化已学的专业理论基础知识。

2.加强对企业技术操作的理解,将学到的知识与实际相结合,运用已学的专业基础课程理论知识,对实习单位的各项技术操作进行初步分析观察和分析对比,找到其合理和不足之处,灵活运用所学的专业知识,在实践中发现并提出问题,找到解决问题的思路和方法,提高分析问题和解决问题的能力。

3.见识电子控制类产品的设计、开发及维护等过程,理解自动化专业的发展动态与专业前景。

4.通过一定的实践认知实习,为以后的毕业设计及论文撰写做好铺垫。

5.让我们了解到知识与现实之间的差距,提升自己实际的工作能力,领悟到现实工作中我们需要什么,我们应该朝哪一方面发展,对我们以后的发展指明了道路,为今后真正走上工作岗位打下良好基础。

二、实习地点及时间安排 1.实习地点:中冶连铸技术工程股份有限公司 2.时间安排:8:30 由武汉科技大学黄家湖校区出发9:20 到达中冶连铸技术工程股份有限公司,开始参观11:00 返回学校三、实习单位介绍中冶连铸技术工程股份有限公司(简称中冶连铸,cctec),是由中国冶金科工集团(mcc)发起设立的科技型股份制企业。

2012年,中冶集团在美国《财富》杂志评选的世界企业500强中,排名第280位。

中冶连铸总部设在武汉,是国内最大的以连铸、板带冷轧与表面处理为特色的冶金专业化技术工程公司。

2013年7月,中冶集团宣布,中冶南方合并中冶连铸,自此,中冶连铸成为中冶南方的全资子公司。

四、实习内容已经在大学学习了3个学期了,我们自动化专业的学生还是对自动化这一专业在工业领域中的应用没有很感性的认识。

当前薄带连铸存在的主要问题

当前薄带连铸存在的主要问题

当前薄带连铸存在的主要问题(1)薄带品质较差、成品率低。

目前双辊薄带的主要缺陷有组织不均、冷隔、夹渣、偏析等。

均匀冷却是生产优质薄钢带的关键。

流速不均将导致金属液沿轧辊方向的温度分布不均,从而导致薄带中心与边缘不能同时凝固。

(2)铸造过程产生裂纹。

氧化物卷入形成的纵裂纹,初期凝固壳卷入形成的横裂纹、液面波动引起的横裂纹等。

其中表面裂纹是制约双辊薄带连铸技术不能早日实现工业化的最主要因素。

(3)薄带宽度较小。

虽然目前已能生产出宽1000~1300mm的薄带,但如果想与热轧带材相抗衡,薄带的宽度至少应在2000mm以上。

(4)侧封装置不理想。

目前侧封多采用石英、氧化铝等耐热材料制成,成本高,寿命低。

侧封的绝热性差,使带宽方向温度分布不均匀,从而导致薄带在带宽方向品质不均匀,严重时甚至使侧封附近的熔融金属先凝固而卡辊。

侧封不严时将导致熔融金属流入侧封堰与辊子端面间的间隙,使薄带边缘产生飞边、毛刺或被撕裂,造成边缘缺损。

(5)钢液的氧化问题。

在连铸过程中钢液极易氧化,造成夹杂物和有害气体含量增多,损害薄带的表面质量和内部品质,所以铸造时需采用惰性气体保护。

(6)二次冷却的问题。

薄带从铸机出来时温度较高,如果二次冷却控制不当,易出现晶粒的再生长,从而失去薄带快速凝固效应的优势。

(7)浇注温度的影响。

浇注温度是指金属熔体从喷嘴喷出时的温度,该温度应高于合金液相线温度20~80℃。

浇注温度过高将产生薄带重熔现象,浇注温度过低则会产生横向裂纹。

另外,铸轧区金属熔池的温度分布对初期凝固也有影响。

(8)辊隙和轧制力的控制。

辊隙指两辊中心线间的最小缝隙,即吻合点处间隙。

为保证薄带表面质量和组织均匀,辊面宽度方向上的辊隙要均匀一致,因此应防止轧辊的偏心及移动。

(9)熔池高度对薄带连铸过程的影响。

熔池高度即铸轧区的高度,指两辊辊缝中心吻合点至熔池钢液上表面之间的距离,它是薄带连铸工艺的关键参数。

铸轧区高度的选择不仅影响其他工艺参数,而且影响整个薄带连铸过程的稳定性。

《2024年双辊薄带鋳轧熔池流场数值模拟与实验研究》范文

《2024年双辊薄带鋳轧熔池流场数值模拟与实验研究》范文

《双辊薄带鋳轧熔池流场数值模拟与实验研究》篇一一、引言双辊薄带鋳轧技术作为一种新型的金属材料加工工艺,在生产高质量、高性能的金属材料中扮演着重要的角色。

在生产过程中,熔池流场的稳定性和流动性直接影响到金属薄带的成型质量和性能。

因此,对双辊薄带鋳轧熔池流场进行深入的研究显得尤为重要。

本文通过数值模拟和实验研究的方法,对双辊薄带鋳轧熔池流场进行了全面的分析。

二、数值模拟方法1. 模型建立为了更好地模拟双辊薄带鋳轧熔池流场,我们首先建立了合理的物理模型和数学模型。

该模型包括了金属熔化、传输和凝固等关键过程,同时考虑了熔池流场的热力学和动力学特性。

2. 网格划分为了更精确地模拟熔池流场的流动情况,我们采用了高精度的网格划分方法。

在划分网格时,我们特别关注了熔池区域的网格密度,以确保该区域的流动情况能够被准确模拟。

3. 数值求解在建立好模型和网格后,我们采用了合适的数值求解方法对模型进行求解。

通过求解模型,我们可以得到熔池流场的流动情况、温度分布等关键参数。

三、实验研究方法为了验证数值模拟结果的准确性,我们进行了双辊薄带鋳轧的实地实验。

在实验中,我们通过观察和记录实验过程中的关键参数,如熔池流场的形态、金属薄带的成型质量等,对双辊薄带鋳轧熔池流场进行了全面的分析。

四、结果分析1. 数值模拟结果通过数值模拟,我们得到了双辊薄带鋳轧熔池流场的流动情况和温度分布等关键参数。

模拟结果显示,熔池流场的流动情况稳定,温度分布均匀,这为金属薄带的成型提供了良好的条件。

2. 实验结果在实验中,我们观察到双辊薄带鋳轧熔池流场的形态稳定,金属薄带的成型质量良好。

通过与数值模拟结果的对比,我们发现实验结果与模拟结果基本一致,这表明我们的数值模拟方法是可靠的。

五、讨论与结论通过本文的数值模拟和实验研究,我们对双辊薄带鋳轧熔池流场有了更深入的认识。

我们发现,稳定的熔池流场和均匀的温度分布是保证金属薄带成型质量和性能的关键因素。

此外,我们还发现,通过优化工艺参数,如熔化温度、轧制速度等,可以进一步提高金属薄带的成型质量和性能。

镁合金双辊薄带连铸工艺及组织研究的开题报告

镁合金双辊薄带连铸工艺及组织研究的开题报告

镁合金双辊薄带连铸工艺及组织研究的开题报告一、选题背景随着经济发展和工业化进程的加快,对于轻量化、高强度材料的需求越来越大。

镁合金由于其优良的物理、化学性能和轻质高强度等特点,被广泛应用于汽车、航空航天等领域。

而在镁合金的生产中,连铸技术是一项关键的工艺,因为它可以实现高效的生产和良好的材料质量。

双辊薄带连铸是近年来发展起来的一项新型连铸技术,具有连续生产、工艺灵活性强、生产能力大、成本低等优点,受到了广泛的关注和研究。

但是,镁合金材料的生产工艺还存在一些问题,例如铸造过程中易产生气孔、夹杂等缺陷,影响了材料的力学性能和表面质量。

因此,对于镁合金双辊薄带连铸工艺及组织的研究,是解决这些问题的关键,也是实现高质量、高效率生产的必要条件。

二、选题意义镁合金双辊薄带连铸工艺及组织研究的意义主要有以下几个方面:1.优化生产工艺,提高生产效率。

双辊薄带连铸技术具有高生产效率、低成本、工艺灵活性强等特点,可以有效提高生产效率,进一步促进镁合金材料的发展和应用。

2.改善材料表面质量,提高产品质量。

双辊薄带连铸技术能够生产出表面质量较好的材料,避免了普通铸造技术中易产生的窝坑、气孔、夹杂等缺陷,提高了产品质量。

3.改善材料力学性能,提高产品竞争力。

镁合金双辊薄带连铸技术能够优化材料组织结构,提高材料的力学性能,进一步提升产品的竞争力,满足市场需求。

三、研究内容和方法本研究的主要内容是对镁合金双辊薄带连铸的工艺参数进行调整和优化,以改善铸造缺陷,提高材料的力学性能和表面质量。

具体研究内容包括:1.优化双辊薄带连铸生产工艺,包括冷却方式、卷取速度、薄带厚度等参数的调整和优化,以最小化铸造缺陷、提高产品质量。

2.对生产的镁合金薄带进行组织和力学性能测试,探究不同工艺参数对材料组织和性能的影响,从而确定最佳的材料生产工艺。

3.深入分析双辊薄带连铸的工艺机理,通过数值模拟等手段,探究不同参数对于材料组织和性能的影响原理,为后续工艺研究提供理论基础。

《双辊薄带鋳轧熔池流场数值模拟与实验研究》

《双辊薄带鋳轧熔池流场数值模拟与实验研究》

《双辊薄带鋳轧熔池流场数值模拟与实验研究》篇一一、引言双辊薄带鋳轧技术是一种重要的金属材料加工技术,其熔池流场的控制对于产品的质量、性能以及生产效率具有重要影响。

随着计算机技术的发展,数值模拟技术在双辊薄带鋳轧过程中得到了广泛应用。

本文旨在通过数值模拟与实验研究相结合的方法,对双辊薄带鋳轧熔池流场进行深入探讨,以期为实际生产提供理论依据和指导。

二、双辊薄带鋳轧技术概述双辊薄带鋳轧技术是一种将金属液态直接轧制成薄带的技术。

其特点在于具有较高的生产效率、较低的能耗以及良好的产品性能。

在双辊薄带鋳轧过程中,熔池流场的控制是关键因素之一,它直接影响到产品的质量、性能以及生产效率。

因此,对双辊薄带鋳轧熔池流场进行研究具有重要意义。

三、数值模拟方法数值模拟是研究双辊薄带鋳轧熔池流场的重要手段。

本文采用流体动力学软件进行模拟,通过建立合理的物理模型和数学模型,对双辊薄带鋳轧过程中的熔池流场进行数值模拟。

在模拟过程中,考虑了金属液的流动、传热、传质等物理过程,以及双辊转速、倾角、轧制压力等工艺参数对熔池流场的影响。

通过数值模拟,可以直观地了解熔池流场的分布情况,为实验研究提供理论依据。

四、实验研究方法实验研究是验证数值模拟结果的重要手段。

本文采用高速摄像技术和粒子图像测速技术对双辊薄带鋳轧过程中的熔池流场进行实验研究。

通过高速摄像技术,可以观察到熔池流场的动态变化过程;而粒子图像测速技术则可以测量熔池流场的流速分布情况。

通过实验研究,可以验证数值模拟结果的准确性,同时为实际生产提供参考依据。

五、数值模拟与实验结果分析通过对双辊薄带鋳轧熔池流场的数值模拟与实验研究,我们得到了以下结果:1. 数值模拟结果显示,双辊转速、倾角、轧制压力等工艺参数对熔池流场具有显著影响。

在合适的工艺参数下,可以获得较为均匀的熔池流场,从而提高产品的质量、性能和生产效率。

2. 实验研究结果表明,熔池流场的动态变化过程与数值模拟结果基本一致。

《2024年双辊薄带鋳轧熔池流场数值模拟与实验研究》范文

《2024年双辊薄带鋳轧熔池流场数值模拟与实验研究》范文

《双辊薄带鋳轧熔池流场数值模拟与实验研究》篇一一、引言双辊薄带鋳轧是一种先进的金属材料生产技术,具有生产效率高、产品质量好等优点。

熔池流场作为双辊薄带鋳轧过程中的关键环节,其流动特性的研究对于提高产品质量和优化生产工艺具有重要意义。

本文旨在通过数值模拟与实验研究相结合的方法,深入探讨双辊薄带鋳轧过程中熔池流场的流动特性,为实际生产提供理论依据和指导。

二、文献综述在双辊薄带鋳轧技术的研究中,熔池流场的研究一直是热点。

前人通过实验观察、数值模拟等方法,对熔池流场的流动特性、传热过程、熔池表面形状等方面进行了深入研究。

这些研究不仅为后续学者提供了宝贵的研究经验,也为本研究的开展奠定了基础。

三、数值模拟(一)模型建立本研究采用流体动力学软件进行数值模拟。

首先,根据双辊薄带鋳轧的实际工艺,建立合理的几何模型和物理模型。

模型中考虑了辊子转速、熔池温度、材料物性等因素对熔池流场的影响。

(二)网格划分与求解针对建立的模型,进行网格划分。

采用合适的网格划分方法,保证计算结果的准确性和计算效率。

然后,设置合理的初始条件和边界条件,运用流体动力学软件进行求解。

(三)结果分析通过数值模拟,得到了双辊薄带鋳轧过程中熔池流场的流动特性。

分析结果表明,熔池流场具有明显的涡旋结构,且涡旋结构随时间发生变化。

此外,辊子转速、熔池温度等因素对熔池流场的影响显著。

四、实验研究(一)实验设备与材料实验采用双辊薄带鋳轧设备,选用合适的金属材料作为实验对象。

实验设备包括双辊薄带鋳轧机、高速摄像机、温度测量仪等。

(二)实验方法与步骤实验过程中,首先调整双辊薄带鋳轧机的参数,包括辊子转速、熔池温度等。

然后,通过高速摄像机记录熔池流场的流动过程,同时使用温度测量仪测量熔池温度。

实验过程中,还需对数据进行处理和分析。

(三)实验结果与分析通过实验,观察到了双辊薄带鋳轧过程中熔池流场的实际流动情况。

实验结果表明,熔池流场具有明显的涡旋结构,且涡旋结构随时间发生变化。

《双辊薄带振动铸轧振动工艺对凝固组织影响机理实验研究》

《双辊薄带振动铸轧振动工艺对凝固组织影响机理实验研究》

《双辊薄带振动铸轧振动工艺对凝固组织影响机理实验研究》篇一一、引言随着现代工业的快速发展,金属材料的制备工艺和性能研究日益受到重视。

双辊薄带振动铸轧技术作为一种新型的金属材料制备技术,在凝固组织控制方面具有独特的优势。

本文将重点研究双辊薄带振动铸轧振动工艺对凝固组织的影响机理,通过实验研究的方法,探讨振动工艺对凝固组织的影响规律,为进一步优化金属材料制备工艺提供理论依据。

二、实验材料与方法1. 实验材料本实验采用纯度较高的金属材料作为研究对象,根据实验需求,选用适当的合金元素进行掺杂。

2. 实验方法(1)设备准备:搭建双辊薄带振动铸轧设备,包括振动系统、铸轧系统、温度控制系统等。

(2)工艺参数设置:设定不同的振动频率、振幅、铸轧速度等工艺参数。

(3)实验操作:将金属材料熔化后,通过双辊薄带振动铸轧设备进行铸轧,同时记录不同工艺参数下的凝固组织情况。

(4)数据分析:对实验数据进行统计分析,探讨振动工艺对凝固组织的影响规律。

三、双辊薄带振动铸轧振动工艺对凝固组织的影响机理1. 振动对凝固过程的影响振动工艺对金属材料的凝固过程具有显著影响。

在双辊薄带振动铸轧过程中,振动能够使熔融金属在凝固前产生一定的流动性,有利于排除熔体中的气体和夹杂物,从而改善材料的组织和性能。

同时,振动还可以促进晶粒的细化,提高材料的力学性能。

2. 振动频率与振幅的影响振动频率和振幅是双辊薄带振动铸轧过程中的重要工艺参数。

实验结果表明,适当的振动频率和振幅有利于改善凝固组织的均匀性和致密度。

然而,过高的振动频率和振幅可能导致熔体溅射和设备损坏等问题,因此需要合理设置这些参数。

3. 铸轧速度的影响铸轧速度也是影响凝固组织的重要因素。

在双辊薄带振动铸轧过程中,铸轧速度过大会导致熔体在凝固前难以充分流动,从而影响组织的均匀性;而铸轧速度过小则可能导致凝固时间过长,使组织过于粗大。

因此,需要合理控制铸轧速度,以获得理想的凝固组织。

四、实验结果与分析1. 不同工艺参数下的凝固组织观察通过金相显微镜和扫描电镜等手段,观察了不同工艺参数下的凝固组织。

连铸调研报告

连铸调研报告

连铸调研报告连铸是一种现代化的钢铁生产方式,具有高效、节能、环保等诸多优点。

为了更好地了解连铸的市场状况和发展趋势,我们进行了一次连铸调研并撰写了以下报告。

首先,我们对当前连铸的市场规模进行了调研。

根据我们的调查结果显示,连铸市场正持续增长。

随着国家推进供给侧结构性改革,连铸技术得到了广泛应用。

目前,我国钢铁企业普遍采用连铸技术进行生产,以提高钢铁产量和质量。

据统计数据显示,在过去五年里,连铸在钢铁行业的市场份额稳步增长,已经超过传统的炼铁方式。

其次,我们调查了连铸技术的发展趋势。

连铸技术在不断创新和改进,以适应市场需求和提高生产效率。

我们发现,当前连铸技术主要集中在提高钢铁生产的效率和质量上。

一方面,由于国内市场对高质量钢材的需求增加,连铸技术正朝着实现高质量钢材的生产进行研究和开发。

另一方面,为了提高生产效率,工程技术人员正在进行连铸设备的自动化升级,以减少人力投入和提高设备利用率。

此外,一些新技术如真空连铸和紧凑型连铸也开始在市场上得到应用。

再次,我们了解了连铸设备的供应情况。

连铸设备是实施连铸技术的关键设备之一。

我们调查了市场上连铸设备的供应商和品牌,发现国内的传统钢铁设备制造商已经进入连铸设备市场,并取得了一定的市场份额。

此外,一些国际著名的连铸设备制造商也在我国设立了子公司或代理商,并提供连铸设备及配套服务。

市场竞争激烈,购买连铸设备的企业可以根据自身需求选择合适的供应商和品牌。

最后,我们对连铸市场的前景进行了预测。

根据我们的调研和分析,连铸技术将持续发展并在未来几年里保持较高的增长势头。

随着我国钢铁产量的增加和质量的提高,连铸技术将成为主流生产方式。

此外,我们预计随着技术的不断创新和进步,连铸的设备成本将进一步降低,从而使其更加具有竞争力。

在国家政策和环保要求的推动下,连铸市场有望取得突破性的发展。

综上所述,连铸市场拥有广阔的发展前景。

连铸技术在改善钢铁行业生产效率、提高钢材质量等方面发挥着重要的作用。

《双辊薄带鋳轧熔池流场数值模拟与实验研究》

《双辊薄带鋳轧熔池流场数值模拟与实验研究》

《双辊薄带鋳轧熔池流场数值模拟与实验研究》篇一一、引言双辊薄带鋳轧是一种重要的金属材料生产技术,其熔池流场的控制对于产品质量和工艺效率具有至关重要的作用。

然而,由于熔池流场的复杂性以及涉及多物理场耦合的特性,其数值模拟和实验研究一直备受关注。

本文旨在通过数值模拟和实验研究的方法,深入探讨双辊薄带鋳轧过程中熔池流场的特性及其影响因素。

二、双辊薄带鋳轧概述双辊薄带鋳轧是一种将金属材料加热至熔融状态后,利用两辊的相对运动和压力将金属液态体挤出并薄化的过程。

该过程涉及多个物理场如温度场、流场、电磁场等相互耦合,使得熔池流场的控制变得尤为复杂。

因此,对其流场的数值模拟和实验研究具有重要的理论和实践意义。

三、数值模拟方法本文采用计算流体动力学(CFD)方法对双辊薄带鋳轧过程中的熔池流场进行数值模拟。

首先,建立合理的物理模型和数学模型,包括材料属性、边界条件、初始条件等。

然后,利用CFD 软件进行求解,得到熔池流场的分布情况。

通过对比不同工艺参数下的流场分布,可以分析各参数对流场的影响规律。

四、实验研究方法实验研究是验证数值模拟结果的重要手段。

本文通过设计一系列的实验方案,包括改变工艺参数如加热温度、轧制速度、辊间距离等,观察熔池流场的变化情况。

实验过程中,采用高速摄像机、热成像仪等设备对熔池流场进行实时观测和记录。

同时,结合金相显微镜、硬度计等设备对最终产品的组织结构和性能进行检测和分析。

五、结果与讨论1. 数值模拟结果:通过CFD软件求解得到的熔池流场分布图表明,各工艺参数对流场的影响显著。

其中,加热温度的升高有利于金属液态体的流动和薄化;轧制速度的增加会使得流场速度增大,但过高的速度可能导致金属液态体溢出;辊间距离的减小会使得金属液态体受到更大的挤压作用,从而影响流场的分布。

2. 实验研究结果:实验结果表明,不同工艺参数下熔池流场的变化规律与数值模拟结果基本一致。

同时,通过金相显微镜和硬度计的检测和分析,发现流场的分布情况对最终产品的组织结构和性能具有显著影响。

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762
54. 0
Bl yt hevill e 特性 49. 0
110 500 mm 直径双辊 正常 80, 最大 120 18 0. 7~ 2. 0 1 680 25
单机架 4 辊 带液压 A GC <560 @ 2 100 <1 350 @ 1 900 最大 27. 5
10 上下喷头 2 台 @ 32t 762 67. 4
Abstract: T he status o f twin r oll cast str ip product line was inv est igat ed and the basic data fo r its industr ialization was indicated, such as co nt inuo us casting time used for desig n and decision, operating r ate etc. T he ex ample fo r ca-l culating thro ug hput w as pr esented. T he key pa rameters for twin r oll cast str ip w ere defined acco rding to the class-i cal t heo ry of heat transfer and so lidification and deduced the relat ionship of r oll g ap, r oll diameter, liquid level and maxima l casting speed. D ifferent phenomena and mechanism o f macro- segr eg atio n bet ween tw in r oll cast st rip and traditio na l continuous casting slab were also summa rized. Key words: t win r oll casting; strip; so lidif ication; macr o- segr egation
开发薄带钢铸轧的还有上海宝钢、浦项公司与 戴维公司等, 浦项已转与新日铁合作。
2 关键问题分析
2. 1 侧封问题 侧封板在铸辊的两端, 与铸辊共同围成金属熔
池。其设计要求见文献[ 2] 。理论上要求侧封板绝 热, 钢不在其上凝固; 与辊端接触面润滑耐磨; 与钢 水不浸润。在1500 e 左右的高温下, 现实中没有什 么材料接近此要求。一般材料的耐磨与绝热往往是 矛盾的性能。侧封板与钢水的接触状态十分关键。 侧封板上如果有钢凝结, 此凝结可能被拉下压平, 也 可能粘住后再撕裂。在钢带边部见到的微微弯曲的 / 裙边0应与这里的状况相关。
Kref eld 薄带铸机于 1999 年底建成, 2001 年续 建轧机并增加带宽。这条线铸机的生产能力为年产 量 40 万 t , 90t 钢包。钢液通过中间包进入连铸机, 通过 2 个铸辊进行凝固, 铸辊直径1 500 mm。薄带 通过夹送辊、卷取坑、轧机直至鼓形卷取机。典型的 厚度尺寸是 2. 3~ 3. 2 mm , 带宽1 100 和1 450 mm, 铸造速度能达到 35~ 70 m/ m in, 设计卷重 30 t。
铸辊和轧辊 都承担 压轧。铸, 此 问题在下文详细讨论。每浇铸8 000 t ( 大约 45 万 m 长度的带坯) 铸辊需修磨 1 次, 每副铜套可修磨 15 次。一道热连轧的压下量为 15% ~ 50% 。
Cast rip 的 产 品 主 要 是 低 碳 钢 ( 质 量 分 数, 01 04% ~ 0. 06% ) , 大部分用户是建筑业; 带钢厚度 11 1~ 11 6 mm, 最薄 01 84 mm 。可以用 含铜较高( 质
双辊薄带连铸是一项 19 世纪中叶发明的金属 成形技术。自从 20 世纪 80 年代开始, 世界主要钢 铁和设备制造企业投入了大量人力和资金开发钢的 双辊薄带连铸技术, 主要的开发商有蒂森等组成的 Euro st rip、BH P/ 纽柯钢等的 Castr ip L LC、新日铁/ 三菱/ 浦项、宝钢集团等。由于其工艺技术本身的困 难和钢铁工业即有模式的技术经济性优越, 钢的双 辊薄带连铸技术的真正商业化 仍遥遥无期。尽管 如此, 仍然有企业希望了解它的发展状况、基本参 数和基础理论。本文正是通过实地 考察交流和深 入的研究, 得到的 工程设 计和 决策需 要的基 础数 据和算例。
作者简介: 张兴中( 1958 ) ) , 男, 博士, 教授; E- mail : z han gxz@ cis ri. com. cn; 收稿日期: 2009-05-04
# 14 #
钢铁
第 45 卷
表 1 Castrip 线主要参数 Table 1 Specification of Castrip plant
设计生产能力是以从钢水到热卷收得率 91% 、 浇铸时间率 84% 、连浇 9 炉、更换铸辊 20m in 计算 得来。Cr aw f ordsville 的 Castr ip 最高月产达到过 3 万 t ( 2007 年 12 月) ; 最高连浇 24 炉, 一般连浇 3、4 炉。收得率较低的原因是钢带有微微弯曲的/ 裙边0 ( 见图 1) , 每侧需切掉宽度约 40 mm 。
第 45 卷 第 3 期 2010年3 月


Iron and St eel
Vo l. 45, N o. 3 M ar ch 2010
双辊薄带连铸技术状况的调查分析
张兴中, 廖 鹏, 王明林
( 中国钢研科技集团有限公司先进钢铁流程及材料国家重点实验室, 北京 100081)
摘 要: 调查了双辊薄带铸轧生产线的运行状况 。整理出 其工业化应用 所需要的基 础数据, 如用于 相关设计和 决 策的连浇时间、作业率等。给出了生产能力的算例。利用经典的传 热凝固理论和经验对双 辊连铸的 关键参数进 行 界定, 导出了辊缝 d( 铸带厚度) 和辊径 D 、液位 h 和最大浇 铸速度 V cm 的关系。分析了 铁辊和铜辊 的差异。总结 分 析了双辊铸带宏观偏析有别于连铸坯的现象和机制。 关键词: 双辊连铸; 薄带钢; 凝固; 宏观偏析 中图分类号: T F 777 文献标志码 : A 文章编号: 0449- 749X( 2010) 03-0013- 05
1 330
钢种
不锈钢 不锈钢, 碳钢 不锈钢
1 双辊连铸钢带的技术开发状况
1. 1 Nucor 的薄带钢连铸连轧线 在美国印第安纳州 Craw f ordsville 的纽柯钢厂
因在 20 世纪 90 年代初期开拓薄板坯连铸工艺而赢 得声誉。就在 此处将建起第一 套工业化薄带 铸机 ( M C 铸机) [ 1] 。Cr aw f ordsville 的薄带线 ( Cast rip) 利用 M D 厂的一些关键机械部件并加以提高和改 进, 增加了新的设备。钢水由现有的电炉( 110 t ) 提
Craw f ordsvill e 特性 58. 68 双臂回转台 110 500 mm 直径双辊
正常 80, 最大 120
18 0. 76~ 1. 80 1 345 25 滑动水口 过渡块 单机架 4 辊 液压 AGC <475 @ 2 050 <1 550 @ 2 050 最大 30 3 500 10 上下喷头, 240 t 2 台 @ 40 t
参数 作业线长/ m 钢包运转 炉容/ t 结晶器类型 浇铸速度/ ( m # m in- 1) 中间包容量/ t 产品厚度/ m m 钢带宽度/ m m 最大卷重/ t 中间包注流控制 分布水口形式
轧制机架
工作辊尺寸/ m m 背辊尺寸/ m m 轧制力/ M N 主驱动功率/ k W 冷却台 卷取机能力 卷取 机 芯 轴 直 径/ mm 设计年产量/ 万 t
Investigation on Development of Twin Roll Cast Strip
ZH AN G Xing- zho ng , L IAO P eng, WANG M ing- lin
( T he Stat e K ey L abor ator y fo r A dv anced St eel Pr ocesses and P ro ducts, CISRI, Beijing 100081, China)
Kref eld 厂集中在不锈钢研究的同时, Eurost rip 的另一条双辊薄带线在意大利的 T erni 厂, 把碳钢 的铸造作为研究重点。T erni 的薄带铸机使用 60 t 的钢包 生 产 宽 1 130 mm 的 不 锈 钢带。曾 试 验 过 1 350 mm 宽的碳钢带。 1. 3 新日铁/ 三菱
项目
Eu rost rip, Euros tri p, 新日铁/ 三 Cast rip,
K ref eld
Terni 菱, H ikari Craw fords vil le
辊径/ mm 1500
1 500
1 200
带厚/ mm 1. 5~ 4. 5 2. 5~ 3. 5
2~ 5
坯宽/ mm 1 100, 1 450 1 130
供。新建 1 台钢包炉。其他的薄带连铸研究者把注 意力都集中在不锈钢上。Cast rip 的开发主要针对 碳钢, 尽管它的原型试验机组是在做不锈钢方面的 工作。Craw fo rdsville 的 薄 带线 ( Cast rip) 在 2002 年投入运行。
纽柯钢厂正在阿肯色州 Blyt heville 建设其第 2 条 Cast rip 线, 其主要参数如表 1 所示。
Castr ip 特点是产品瞄准碳钢, 工艺装备的区别 是铸辊较小( 见表 2) 。铸辊小引出的特点是侧封板 较小, 消耗低; 熔池浅, 铸带薄, 铸速大, 控制难; 熔池 浅小, 布流器空间紧张寿命短。
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