全密封模铸浇注保护装置流热固耦合数值研究

针对全密封模铸浇注保护装置内外温差大、热传递方式复杂多样、结构尺寸跨度大、无法采用传统半经验公式获得模铸保护浇注装置传热边界加载的问题,本文结合CFD数值计算方法和热应力结构数值计算方法,综合考虑传导、对流和热辐射等热传热方式,采用分区计算边界耦合的方法,建立了流、热、固耦合的热应力计算模型,并应用该模型计算了全密封模铸浇注保护装置腔体空间的温度场、压力场及结构本体的温度分布、热应力和热变形。计算结果表明:(1)通过采用全密封模铸浇注保护罩及氩气气幕相结合的方法设计的全密封模铸浇注保护装置可在保护罩腔体内保持正压,开口处未出现回流现象,未发生卷吸现象,因而可有效避免模铸过程中钢水二次氧化;(2)采用氩气气幕和在保护罩内壁铺设耐火纤维相结合的方式可有效降低模铸浇注保护装置的承受的温度载荷、热应力和热变形;(3)本文所建立的热流固耦合计算方法及计算结果对相似的工程问题具有一定的指导意义。

铁路轴箱轴承用8620钢3 t钢锭轧制产品研发

针对中国铁路客车和货车轴箱轴承用钢主要使用电渣钢的现状,采用铁水+废钢→70 t电弧炉→LF→RH→3 t钢锭→均热坑→1350+750/650轧机轧制的流程生产规格ϕ60~ϕ120 mm 8620钢(质量分数/%:0.18~0.22 C,0.15~0.30 Si,0.75~0.95 Mn,0.45~0.65 Cr,0.45~0.70 Ni,0.15~0.25 Mo,≤0.020 P,≤0.015 S,0.020~0.050 Al)。通过控制出钢留钢留渣、炉后造渣和合金化,真空处理时间≥25 min,氩气弱搅拌,控制钢水过热度,全过程Ar气保护,模铸自动浇注,轧制后控制冷却等工艺措施,生产的产品宏观夹杂物检测含量≤10 mm/dm3,晶粒度8~8.5级,密度达到7.854 g/cm^(3),钢材各项指标满足标准要求。

低合金结构钢Q345B 420mm特厚板的研发

阐述了南阳汉冶特钢通过合理的成分设计、模铸浇注、钢锭加热、3800轧机轧制及热处理,成功地在转炉—LF+VD精炼—模铸浇注—加热—轧制—正火热处理生产线开发出了420mm特厚保性能、保探伤低合金结构钢Q345B钢板。热处理后钢板性能检测,屈服强度为305～350MPa,抗拉强度为500～555MPa,伸长率为23%～28%,20℃纵向冲击功为109～287J,性能指标均达到了250mm厚Q345B标准要求。