取向硅钢常化冷却段空气雾化喷嘴内流场数值模拟

为改善取向硅钢常化过程带钢的冷却效果,对空气雾化喷嘴内气液两相流动过程进行三维数值模拟研究,分析空气压力和水流量对喷嘴内流场速度和液相体积分数的影响。数值计算值与实验测试值吻合良好且最大误差小于10%。结果表明:当水流量一定时,随着空气压力的逐渐增大,喷嘴内速度增大、液相体积分数减小,喷嘴出口处速度分布均匀性变差,液相体积分数分布更均匀;当空气压力一定时,随着水流量的逐渐增大,喷嘴内速度逐渐减小、液相体积分数增大,喷嘴出口处速度分布更均匀,液相体积分数分布均匀性变差;喷嘴气水压力比为1.1时冷却均匀性较好,冷却均匀性最佳的工况为空气压力0.2 MPa、水流量180 L/h。

取向硅钢常化炉气体射流冷却传热特性研究

为改善取向硅钢常化冷却段带钢的冷却效果,利用数值模拟软件Fluent计算了不同进气压力、带钢厚度、带钢运动速度、喷射高度和喷嘴间距情况下气体射流冷却的传热特性。计算结果表明:冷却后带钢的平均温度随带钢厚度、运动速度、喷嘴间距和喷嘴高度增大而增加,与进气压力呈负相关;进气压力、带钢厚度及运动速度主要影响带钢的温降速率,带钢宽度方向温度分布取决于喷射高度和喷嘴间距,喷射高度300 mm及喷嘴间距75 mm时带钢温度均匀性较好。计算结果为带钢实际生产提供理论指导。

时效轧制温度对低温取向硅钢组织、织构及磁性能的影响

通过在不同温度下保温5 min的时效轧制实验,研究了时效轧制温度(150、200、250、300℃)对低温取向硅钢组织、织构及磁性能的影响。结果表明,时效轧制温度对低温取向硅钢的冷轧及初次再结晶组织形貌没有明显的影响。但随着时效轧制温度的升高,初次再结晶组织中{111}<112>和Goss织构含量均先增加后减少,{111}<112>织构在200℃时具有较高的含量,Goss织构在250℃时含量较高,此时{411}<148>和{100}<012>初次再结晶织构的占比相对较低。初次再结晶组织中,有利的Goss及{111}<112>织构含量增加和不利的{100}<012>织构含量减少,使得试样在高温退火过程中能够发生较完善的二次再结晶,经高温退火后,细小晶粒及岛状晶粒较少,成品板具有优异的磁性能。

时效轧制对低温取向硅钢组织、织构及磁性能的影响

通过一次冷轧法对低温取向硅钢进行了250℃、不同时间的时效轧制试验,研究了时效轧制对低温取向硅钢组织、织构及磁性能的影响。结果表明,时效轧制对低温取向硅钢的冷轧及初次再结晶组织没有明显的影响,但可以显著改善初次再结晶织构;随着时效时间延长,初次再结晶组织中有利的Goss织构和{111}<112>织构含量先增加后降低,5 min时含量达到最高。有利织构含量增加可以改善二次再结晶组织,提高成品板的磁性能。成品板的磁感应强度随着时效时间的延长先增加后减小,铁损呈现相反的趋势,在时效轧制时间为3~7 min时,成品板具有优异的磁性能。