基于ANSYS轧辊表面电渣加热渣池热电场模拟研究

利用大型有限元软件ANSYS,在建立轧辊表层电渣加热物理模型和数学模型的基础上,对辊芯表层加热系统特别是渣池中的电场、电位、电流密度分布、温度场、热流密度、热流梯度分布及影响因素进行了模拟研究。结果表明,在辊芯表层和电极之间存在一个强电流区,使辊芯表层被快速加热;随着电压的升高、渣池深度的增加和电极与辊芯间距的减小,渣池中的电场强度和整体温度升高,高温区集中在辊芯与电极之间;电极数量越多,系统的电场分布越均匀。研究表明辊芯表层电渣加热具有加热速度快、节能等特点。

辊芯表层电渣加热渣池热电场及影响因素模拟研究

在建立辊芯表层电渣加热物理模型和数学模型的基础上,借助于辊芯、电极、渣壳、结晶器、渣金界面对渣池热电场传输的边界条件做了合理的处理,利用大型有限元软件ANSYS,对辊芯表层加热系统中渣池热电场及影响因素进行了模拟研究。结果表明,在辊芯表层和电极之间存在一个强电流区,使辊芯表层被快速加热;随着电压的升高、渣池深度的增加和电极与辊芯间距的减小,渣池中的电场强度和整体温度升高,高温区集中在辊芯与电极之间;电极数量越多,系统的电场分布越均匀。

钢水炉外电渣加热的实验研究

用连续测温技术测定了有底吹氩气搅拌的实验钢包电渣加热时不同加热功率条件下的钢水升温曲线。考察了加热前后钢水成分和炉衬侵蚀情况。与等离子电弧加热比较，电渣加热具有热效率高，成本低和操作简单等优点，适用于工业钢包和中间包的钢水加热。

电渣加热中间包钢水的数学模型及实验研究

以成都无缝钢管厂水平连铸机的6t双流中间包为研究对象，利用三维传热数学模型并配合以热态模拟实验，对电渣加热情况下中间包内钢水温度变化进行研究，以探索在中间包上采用电渣加热的可行性，并为实际生产提供必要的参数。

金属表层电渣加热机理的模拟与试验研究

金属表层电渣加热是一种新型的金属表层加热技术。借用ANSYS商业软件,通过数值模拟和金属表层电渣加热试验,研究了金属表层电渣加热的机理。在电渣加热过程中,渣池中的电场、电位和电流密度都是影响渣池中金属表层温度场的主要因素。模拟和试验结果表明,在金属表层电渣加热过程中,渣池中的电极和被加热金属之间产生的高密度电流,成为使金属表面迅速升温的高热源区,这种金属表层加热技术具有加热速度快、节能等特点,为金属材料的复合和金属的表面处理开辟了一条新的加热途径。

辊芯表层电渣加热渣池热电场及影响因素的数学模拟

在建立辊芯表层电渣加热物理模型和数学模型的基础上,利用大型有限元软件ANSYS对辊芯表层加热系统中渣池热电场及影响因素进行了模拟研究。研究结果表明,在辊芯表层和电极之间存在一个强电流区,使辊芯表层被快速加热;随着电压的升高、渣池深度的增加和电极与辊芯间距的减小,渣池中的电场强度和整体温度升高,高温区集中在辊芯与电极之间;电极数量越多,系统的电场分布越均匀。

ANSYS的金属表面电渣加热的试验与模拟

金属表面电渣加热是一种新的金属表面加热技术。在电渣主动和被动加热试验的基础上,对金属表面电渣加热过程中的热电场传输现象进行了模拟研究。初步试验和模拟结果表明,在金属表面电渣主动加热过程中,电极和被加热金属之间的高密度电流形成的高热源区使金属表面迅速升温。这种加热技术具有加热速度快、节能等特点,从而为金属材料的复合和对金属进行表面处理时的加热方法开辟了一条新的途径。

金属表层电渣加热的实验模拟研究

介绍了一种新的金属表层电渣加热技术,并在电渣主动加热和被动加热试验的基础上,对金属表层电渣加热过程的热电场传输现象进行了模拟研究。初步试验和模拟研究结果表明,金属表层电渣主动加热过程中,电极和被加热金属之间的高热源区使金属表层迅速升温,具有加热速度快、节能等特点,从而可为金属材料的复合和对金属进行表面处理时的加热方法开辟新的途径。

大型钢锭冒口电渣加热技术创新与实践

通过数学模拟和物理模拟方法,对50吨级扁平钢锭的动态凝固过程进行研究。同时在冒口自然冷却、电渣加热、电渣加热+补缩浇铸、电渣加热+补缩浇铸+氩气吹拂等4种条件下,对比钢锭中上部质量变化情况。在试验研究基础上,进行了国内首次冒口电渣加热技术的工业化应用,并对电渣渣系、供电制度等进行了有益探索和应用实践。根据前期的热试情况,利用该技术生产扁锭,所轧制的230 mm特厚钢板探伤达到GB/T 2970—2016标准Ⅱ级水平,内部质量得到改善。

炉渣成分对气雾化高速钢粉末材料中夹杂物的影响

试验采用电渣加热、电磁搅拌和中间包冶金等冶炼工艺,并结合国际第三代气雾化制粉技术制备高速钢粉末,主要研究了电渣加热过程中炉渣成分对高速钢粉末中夹杂物的数量、种类和尺寸的影响。试验结果表明,在一定范围内提高炉渣碱度,能够显著提升炉渣的脱硫能力并实现对夹杂物质量的有效控制,最终获得了洁净度较好的粉末材料。

工业气雾化制粉冶金工艺的改进

粉末冶金制造全致密半成品产品的应用有了较大增长,例如近终形状产品和待进一步轧制、挤压或锻造等热加工的管、棒或板的毛坯。瑞典Stora公司发展的雾化制粉、热等静压和热加工工艺生产的称为ASP钢的细品高速钢以高性能享誉世界,然而该公司仍在不断改善这种工艺和产品。钢的抗弯强度与极限缺陷直径的平方根成反比,因此,消除大的夹杂物就成为很重要的任务。Sderfors粉末公司的冶金工作者现在关心的是消除直径25μm左右,甚至更小的夹杂物。采用一个独具特色的中间钢水包系统ESH(图1)已经有可能从根本上减少气雾化粉末和钢中的非金属夹杂物的尺寸和数量(图2)。该中间包系统包括电渣加热和同时发生氩气穿流。另外,法—瑞公司,Anval(Nyby,瑞典)