连铸工艺的建模与模拟综述

铸是一种成熟且复杂的冶金工艺,世界上大部分钢材是通过连铸工艺生产的,所以应为连铸建立基于基本面的计算模型。它纳入许多相互作用的现象,包括传热、凝固、多相湍流、堵塞、电磁效应、复杂的界面行为、夹杂物、热机械变形、应力、裂纹、偏析和显微组织等。而且,这些现象是瞬态和三维的,并且在宽广的长度和时间尺度上运行。本文对这些现象的模型化现状进行综述,重点介绍模拟在缺陷形成方面的实际应用。强调了对模型预测结果的验证和确认。本文评述的模型从用于基于模型的在线控制系统的简易模拟,到包含许多相互耦合现象的复杂多物相模拟。对已取得的成就和仍然存在的挑战进行了探讨。

新日铁住金公司的NSHYPER BEAM^TM型钢应用技术

本文介绍利用薄腹和窄翼缘NSHYPER BEAM^TM型钢优势的应用技术。薄腹和窄翼缘H型钢具有更加经济合理性的截面，在满足H型钢性能要求的同时尽量做到钢材的轻量化。但是，这些H型钢必须能够应对局部屈曲和侧向屈曲。为解决这些问题，推出了“加劲薄腹钢梁设计和施工方法”和“复合铜梁新型侧向扭转屈曲设计方法”。“加劲薄腹钢梁设计和施工方法”是为薄腹截面H型钢新开发的应用技术，通过在梁端加设轻型加强筋限制过早腹板局部屈曲来保证H型钢的变形性能。“复合钢梁新型侧向扭转屈曲设计方法”是窄截面H型钢的应用技术，采用该设计方法在满足一定条件下可省略侧向加强筋，即满足一个新创立的高精度保证应力公式的条件，该公式考虑到了由地板约束效应引发的型钢上翼缘水平位移所提供的约束效应。通过利用这些应用技术可实现更为经济合理的设计。这些技术已经过权威性能评估机构的评估，实际应用量正稳步上升。

出铁时高炉渣与铁水间硫分配平衡的研究

从工业试验中提取了高炉渣和铁水试样，放入石墨坩埚中重熔并搅拌，以研究不同搅拌时间的硫分配比。试验中氧势受到严格控制以模拟高炉条件。试验结果显示硫明显从铁水向渣中转移，使硫分配比较之初始值（t=0min）增加，渣一铁反应30min后在1743K温度下硫分配比从26增加至33，1773K下从23增加至37。该结果表明出铁时渣和铁水之间处于不平衡状态。测定了典型成分高炉渣的硫化物容量，并基于此数据评估了理论硫分配比。该理论计算分配比进一步支持从搅拌试验中获得的结果。这一发现提出了利用高炉渣改善脱硫效果的可能性。