双辊铸轧1100铝合金铸嘴结构的优化设计

采用ANSYS FLUENT对双辊铸轧1100铝合金Hunter式铸嘴进行有限元模拟,研究铸嘴型腔结构对铝熔体流热场的影响,并对铸嘴结构进行改进边部挡块、增加主分流块尺寸以及增加圆角的模拟优化设计及实验验证。结果表明:在660~700℃内,铝熔体黏度η与温度T的数学关系式为η=4.7892×10^(-3)exp(3959.4208/T)。优化前铸嘴型腔内铝熔体流速、温度分布不均匀,且分流块间隙存在低温涡流区。采取四分之一椭圆边部挡块代替原有三角边部挡块,主分流块尺寸由140 mm增加至160 mm以及主分流块采取15°圆角,可使铸嘴型腔出口处铝熔体速度和温度波动范围显著缩小,提高铸嘴型腔出口处铝熔体流热场的均匀性。实验验证了铸嘴结构优化设计的可行性。

宽1500mm的镁合金双辊连铸铸嘴结构的研究

铸嘴结构是形成镁合金熔体流场的决定因素,其出口处流体速度分布的均匀与否直接影响铸坯质量的优劣.以宽度1500 mm的镁合金水平双辊连铸铸嘴结构为研究对象,对不同型式铸嘴结构内镁合金熔体的流场进行数值模拟计算,分析铸嘴长度、侧壁形状、尾迹区长度对铸嘴出口处流体速度分布均匀性的影响.结果表明:长度越长,铸嘴出口处流体速度分布越均匀;采用渐扩式侧壁的铸嘴结构能获得更均匀的流体速度分布;尾迹区越长,流体速度分布越均匀.

铝铸轧机常用铸嘴结构和材质应用性研究

铝铸轧机用铸嘴结构的种类较多,但常用铸嘴较为集中地分为两种典型类型。本文剖析了目前国内铸轧机使用厂家在这两种典型类型铸嘴的结构和与之配套的材质方面存在的差异以及形成各自不同的生产工艺过程和对铝铸轧板内在质量的影响。

镁合金双辊铸轧铸嘴内部熔体流动数值模拟

分析了铸嘴内部分流结构对型腔内镁合金熔体流场、温度场产生的影响。采用有限差分的SOLA-VOF法,建立镁合金双辊铸轧立板过程中流动区域的三维流场与温度场耦合模型,在相同的铸轧立板条件下(前箱液面高度、前箱熔体温度固定),数值模拟了不同形状的铸嘴型腔结构对熔体流动速度及温度分布的影响。模拟结果表明,分流块的大小、形状及位置对温度场及流动场影响显著,采用小尺寸、多数量的分流块将有利于在铸嘴型腔内形成均匀的流动场和温度场。通过工艺试验,验证了模拟结果,根据模拟结果改进了铸嘴内部结构,使金属熔体流场、温度场分布均匀,获得了高质量的镁合金铸轧板材。

铝铸轧带坯上表面夹渣的原因及其预防措施

铝铸轧带坯上表面夹渣严重影响铝板带材质量。分析发现,铸嘴尺寸和结构不合理,前箱液面高度不稳定,带坯上下板面凝固结晶差异等是形成带坯上表面夹渣的主要原因。通过优化铸嘴尺寸和结构,稳定控制前箱液面高度等措施,在生产中取得了较好效果。

电解铝液铸轧装饰用3105铝合金板带工艺改进

结合3105铝合金特点,解决连续铸轧3105铝合金时铸嘴内腔结渣问题。着重从熔体净化和铸嘴分流结构设计两方面展开理论研究和试验生产,最终确定了生产装饰用3105铝合金铸轧坏料最佳的熔体净化工艺及铸嘴分流结构。生产实践表明:铸嘴内部型腔采用新型一级分流结构,熔体精炼全部采用无钠颗粒精炼剂,熔炼炉内的搅拌方式由电磁搅拌替代人工搅拌,成功解决了用电解铝液直接铸轧生产3105铝板带过程中的铸嘴结渣问题,生产出了组织、性能更优的3105铝合金铸轧坏料。

铸轧板纵向条纹原因分析及消除方法

通过试验表明,适当改变铸轧工艺因素及铸嘴内部结构可明显改善铸轧带坯表面纵向条纹,使铸轧带坯适用高档次板箔的生产要求。