矩形连铸坯缺陷分析及优化方案

为解决矩形坯生产过程中出现的铸坯质量问题,通过采用多功能喷嘴测试系统进行测试,对二冷喷嘴的冷态性能测试和喷嘴质量分析,运用有限元模拟的方法进行连铸坯凝固过程温度场计算模拟。结合铸坯低倍分析、二冷喷嘴测试以及计算模拟情况,提出了喷嘴优化及二冷配水调整建议。测试结果表明所应用的4种喷嘴均不同程度存在性能问题,温度场发现足辊段返温较大。通过调整喷嘴、优化连铸二冷水制度后,生产的矩形坯质量问题得到了明显改善。

不同拉速对薄板坯凝固过程及组织的影响

针对薄板坯在凝固过程中容易出现铸坯裂纹、疏松、缩孔等质量问题,以某厂生产的高拉速薄板坯为研究对象,通过建立传热凝固有限元和元胞自动机相结合的CAFE模型,基于ProCAST平台开展凝固传热全过程数值计算,探究不同拉速下的结晶器末端坯壳生长情况、不同拉速对凝固传热过程的温度场和三维凝固组织的影响。结果表明,在不同的拉速下,坯壳在结晶器内不同高度处的厚度差异逐步分化,越是接近结晶器下口,坯壳减薄越发明显。拉速每增加0.2 m/min,结晶器末端的坯壳厚度减薄约0.2 mm,凝固末端液相穴的长度增加0.3 m。拉速提高时,铸坯横截面上晶粒总数目会随之减少,平均晶粒面积也呈现出减少的趋势。

铸态下Q235B钢的高温力学性能及断裂分析

用Gleeble-3500对铸态下Q235B钢进行高温力学性能测试,并对断口形貌进行分析,获得了650~1350℃的应力-应变曲线,并确定屈服强度、极限强度、弹性模量、热塑性及应变加工硬化模量随温度的变化规律曲线,以及铸态Q235B钢的低温脆性区间、高温脆性区间和最佳塑性温度区间;同时得到高温下Q235B铸态钢的断口形貌特征,并发现1350℃高温下断口中有很多含Mn-Si的硅酸盐夹杂,裂纹扩展主要是沿晶扩展,应力超过该温度下铸坯的强度极限时也会衍生出穿晶的次生裂纹。