电渣熔铸中熔池深度及其控制的计算机模拟研究

基于一种电渣熔铸凝固结晶过程的三维元胞自动机模型，对电渣熔铸凝固过程进行了计算机模拟－ 就电渣熔铸过程中金属熔池深度的变化以及电极熔速、渣温、铸件尺寸和散热系数对它的影响进行了一系列计算机模拟试验－ 结果再现了电渣熔铸中一些已确认的现象，而对其它未知因素则获得了有意义的明确结果－

电渣熔铸过程中数学模型的分类及数值模拟的简便求解

在综述国内外电渣熔铸过程中数学模型研究的发展状况的基础上,分析了其中偏微分方程与其定解问题中的边界条件的特点.然后,在常用的铸件轴对称的假设下,对偏微分方程及其边界条件进行变换,得出了各二维方程及边界条件所属的类型.在此基础上提出了简单有效的求解方法,并进行了渣池电位和渣池温度场的模拟计算,结果表明算法是有效的.

电渣熔铸过程中钢液液面的测量

设计了一种微机钢液面检测系统，在该系统中，采用电磁式传感器对电渣熔铸钢液面进行非接触性测量。结果表明，该法在技术上较先进，尤其是抗干扰能力强，其测量精度可达到±５ｍｍ。

电渣熔铸大型铸件内裂纹分析

利用S-3400N扫描电镜和EDAX能谱仪对0Cr13Ni5Mo低碳马氏体不锈钢电渣熔铸件拉伸断口形貌、夹杂物和显微组织进行观察和分析,研究大型铸件内部裂纹的性质及其产生原因.结果表明:铸件轴心区域存在的大量气孔和非金属夹杂物偏聚是内裂纹形成的主要原因.

CrNiMoV钢电渣重熔过程中镁的控制

研究了电渣重熔过程中CrNiMoV钢中镁含量的控制技术.结果表明：最佳的渣系（质量分数）为62％CaF210％Al2O3－12％CaO-16％MgO;脱氧剂加入量为1kg钢加入1.5gCasi;采用较高镁含量的电极和较高的重熔电流有助于获得设计镁含量的重熔锭.

电渣熔铸带钢冷轧工作辊

电渣熔铸带钢冷轧工作辊薛庆国，徐卫国，王静松，苑占民（北京科技大学冶金系，北京１０００８３）胡浪（韶关钢铁公司）ＣｏｌｄＷｏｒｋｉｎｇＲｏｌｌＥＳＲＣａｓｔｉｎｇｆｏｒＳｔｅｅｌＳｔｒｉｐ￥ＸｕｅＱｉｎｇｇｕｏ；ＸｕＷｅｉｇｕｏ；ＷａｎｇＪｉｎｇｓｏ...

电渣熔铸的补缩工艺

提出了电渣熔铸补缩工艺中的补缩时间和补缩量两个参数的选择并给出了计算公式。

电渣钢锭渣皮凝固特征的研究

本文通过大型抽锭式电渣炉生产钢锭的渣皮逐层物化检测,提出在钢锭凝固过程中,在其上周缘存在着"环状微渣池"的观点."微渣池"的形状和稳定性影响着钢锭渣皮厚度的变化和钢锭表面质量.同时认为,对于抽锭式重熔过程来讲,结晶器与钢锭之间的相对移动,实际上是接触钢锭表面的渣壳内侧渣璧相对于被拉裂的与结晶器接触的渣壳外侧渣壁的剪切运动.因此,使用凝固温度区间大的"长渣"和适当降低抽锭速度可保证抽锭过程顺利进行和获得较好的钢锭表面质量.

ESR熔池深度与重熔电流及锭高关系的数模研究

本试验是在小型ESR炉上进行熔池深度随重熔过程变化规律的数模研究.通过对已得数据的回归处理,找出了熔池深度h及锭高Y之间的相关规律,得到h(0,Y)=A·e-B/Y的指数函数关系,A和B均为重熔电流的函数,A=f1(I),B=f2(I),所以,h(0,Y)=f3(I,Y).这一数学模式可用于描述和预示任意重熔电流时的最大熔池深度及随锭高增长熔池深度变化的趋向.熔池的深浅,影响金属结晶生长方向改变及夹杂物和气体的去除过程.合理控制重熔电流与熔池深度,对改善ESR锭铸态组织和材料质量是有益处的.

电渣熔铸新型结晶器的研制

研究设计了一种新型结晶器，介绍其结构特点和制造中的工艺要点，为电渣熔铸的高效率生产提供一种装置。

Mn18Cr18N护环钢电渣重熔工艺的研究

通过对10t电渣炉电气特性的分析,确定了渣池输入功率最大时的临界电流值。理论分析了供电制度、电极直径、渣系和钢种对电渣重熔钢锭表面质量的影响机理。钢锭侧面凝固前沿位置即金属熔池具有无圆柱部分是判断电渣锭表面质量优劣的基本依据。工业试验和理论分析阐明了改善Mn18Cr18N电渣重熔钢锭表面质量的主要措施,并提出了合理的重溶工艺制度。

电渣熔铸35CrNi3MoV钢枝晶间断裂的俄歇分析

用扫描俄歇探针和金相法研究了电渣熔铸３５ＣｒＮｉ３ＭｏＶ钢断口上亮线、亮点的本质和形成机理。结果表明，它们是铪、氮、硫在枝晶间偏聚并形成ＨｆＮ从而脆化了枝晶间区域的结果。当裂纹沿着枝晶间的贝氏体条带扩展时就形成亮线，当裂纹斜穿贝氏体条带时就形成亮点。亮线（亮点）显著降低钢的力学性能，提高渣料纯度是避免电渣铸钢产生这种缺陷的关键措施。

电渣熔铸异型件熔渣内溢现象

针对异型电渣熔铸件生产过程中出现的熔渣内溢现象,分析探讨了影响此现象形成因素,并从更换电极操作与熔铸工艺进行改进优化,实际生产效果良好.结果表明,更换电极中断功率操作后,供电工艺参数与结晶器冷却强度不匹配是导致结晶器内熔渣溢流的主要原因.

电渣精铸裂解炉弯管

本文介绍了电渣精铸裂解炉弯管的设备、工艺，并同传统的中频炉一砂型铸造工艺进行了比较。结果表明，电渣精铸可以明显改善耐热钢弯管的质量，并降低了成本。文章还分析了电渣精铸工艺可以获得高质量产品的原因。

电渣熔铸及其发展

本文介绍了电渣熔铸新技术，着重介绍了电渣熔铸生产曲轴新工艺的应用现状和发展优势，并简要介绍了近年来电渣熔铸在其它领域的应用和发展，展望了电渣熔铸技术的应用前景。

电渣熔铸3Cr2W8V模块

本文主要研究用同钢种废旧模具电渣熔铸3Cr2W8V模块,证实了电渣熔铸模块的金属纯净,组织致密,成分均匀,各向同性,表面光洁,模具实际使用寿命超过锻件15～20％。在电渣熔铸过程中控制自耗电极熔化末端锥头形状,扩大钢渣接触面积,可以加强精炼效果。选用紫铜制作结晶器工作面,改变结晶器结构,使冷却水保持紊流状态,控制工艺参数,使渣皮厚度≤1 mm,是保证熔铸模块成分与组织均匀的关键。对电渣熔铸模块采取必要的预处理——均匀化退火或正火,可以进一步提高模具的使用性能。

自耗电极协调进给的PLC控制

电渣熔铸曲轴一步整体成型工艺中，涉及到金属电极（ 亦称自耗电极） 的进给控制－ 结合电渣熔铸曲轴一步整体成型机的开发，提出一种自耗电极协调进给的控制方案。

电渣熔铸渣池热电场有限元模拟的前置处理

对电渣熔铸渣池进行了热电场有限元模拟的前置处理,建立了电渣熔铸渣池热电场数学模型,定义了以自耗电极、渣壳、水冷结晶器、渣池为对象的计算区域。借助大型有限元软件ANSYS,对计算区域进行了合理的单元、插值函数选取以及网格划分,研究发现渣池存在两个区域:一是温度很高、电流密度很大且分布很不均匀的小区域,位于自耗电极端部附近,为高热源区,另一是电流密度小且分布几乎均匀的大区域,为低热源区。

高韧性420MPa级桥梁钢开发及强化机制分析

通过优化合金成分、改进控轧控冷工艺等手段,成功开发出屈服强度在480~530 MPa,抗拉强度在560~630 MPa,延伸率在21%~25%,-20℃冲击功全部在200 J以上的Q420桥梁钢.对透射电镜下的析出相及金相显微组织中的晶粒尺寸进行相关统计计算,得到各类强化贡献量数值,并对Q420桥梁钢的强化机制进行了分析.分析结果表明:在新开发的Q420桥梁钢中析出强化贡献量占全部强度的10%以下,而固溶强化量及细晶强化量分别占全部强度的54%及36%,因此确认420 MPa级桥梁钢的强化机制以固溶强化、细晶强化为主.

电渣用无冒口电极锭工艺开发与实践

研究分析现有浇铸电极锭及电渣工艺的基础上,以H13为例对无冒口电极锭浇铸工艺进行了研究:从开浇过热度、保护渣加入量及浇铸过程控制等方面进行,最终确定了合理的无冒口浇铸工艺参数,H13开浇过热度控制在20~30℃、保护渣加入量为2.5 kg/支并采用试验确定的浇注工艺,实现了浇铸电极坯直接在电渣使用的目的,同时也降低了电渣成本。