拉矫辊传热机理及激光熔覆强化

通过理论计算,得出连铸机拉矫辊辊子内外表面的温度分布;利用有限元软件建立二维拉矫辊有限元模型,采用ANSYS软件结合APDL编程实现动态热载荷的加载,解决连铸过程中旋转载荷的边界问题,从数值角度得到了拉矫辊的温度场分布。将理论结果与数值分析结果相比较,两者沿径向分布规律一致,呈对数曲线分布,最高温度存在一定差距,误差为6.06%,所得结果为正确分析辊子损伤机理奠定了基础;采用激光熔覆技术,在与辊子材料相同的试件表面涂覆Ni45合金粉末,熔覆层厚度为3mm。研究结果表明,激光熔覆技术可有效的对辊子表面进行改性,其硬度提高了近1倍。

一种连铸辊堆焊新工艺

文中介绍一种新的连铸辊步进摆动跨步堆焊工艺,堆焊时对辊子的步进和焊丝的摆动及跨步进行异步程序控制,相对于以往普遍采用的单道螺旋堆焊工艺,该新工艺电弧稳定、自动脱渣、无夹渣、焊层表面平整、焊后残余应力分布合理,可获得低稀释率和窄的过热区,少的堆焊层数获得需要的性能,节能节材、高效,提高堆焊连铸辊的使用寿命。

铸坯导向辊温度分布及变形分析

对整体和辊套结构型式连铸机导辊的温度和受力变形进行数值模拟计算,结果表明:整体辊比辊套结构导辊的抗变形能力高且传热效果好;对需要采用辊套结构导辊的情况下,可以采用将辊套壁厚适当加大等方法优化辊套尺寸设计,并采用高强耐热材质的辊套来加强其抗变形能力;选择适当的二冷方式则可以避免由于其传热方面的弱点而影响导辊使用寿命或铸坯质量的问题;从而从铸机设备设计方面保证铸坯生产顺利,提高连铸机的综合经济技术指标。

油气润滑方式在板坯连铸机上的应用

阐述了在马钢一炼钢板坯连铸机部分扇形段上用油气润滑取代原干油润滑改造项目的原理、实施过程及应用特点。

连铸辊堆焊药芯焊丝的研究

以Cr13 Mo Ni V为合金系,研制出连铸辊堆焊药芯焊丝1Cr13Ni2MoV,并进行一系列性能对比试验.结果表明,1Cr13Ni2MoV焊丝堆焊金属硬度适中,组织均匀,抗氧化性能和抗热疲劳性能较高.堆焊后轧辊性能优异,使用寿命显著提高.研究发现,堆焊金属抗氧化性、抗热疲劳性及耐磨性之间存在着密切关系,提高抗氧化性能,可使堆焊金属抗热疲劳裂纹启裂能力增强,并在很大程度上抑制热疲劳裂纹的扩展,同时可减缓堆焊金属的磨损.

连铸辊表面堆焊层开裂原因分析

采用化学成分、金相组织和扫描电镜断口分析及显微硬度测定等手段对连铸辊表面堆焊层开裂部位进行了取样分析。结果表明,堆焊工艺制定不当,热影响区的过热区形成高碳粗大马氏体组织及保留了较大的焊接应力,是导致堆焊层开裂的主要原因。并提出了改进措施和建议。

多种厚度规格板坯连铸机辊缝偏差探讨

通过对多种厚度规格的板坯连铸机辊缝设计原理的研究,发现因板坯厚度规格多,设计基准辊缝与实际生产辊缝不一致,而存在固有辊缝偏差。研究从辊缝偏差的原理着手,推导出辊缝偏差、包络线偏差的计算方法,并根据实例分析其对凝固界面变形率的影响,提出了减小固有偏差的措施,对实现连铸机辊缝的精确控制具有指导意义。

新型的板坯连铸机辊列布置

通过对国内某钢铁企业提供的板坯连铸机辊列参数以及结晶器内周期性液面波动的生产数据进行分析,探讨了采用细辊密布形式和差异性的辊径、辊间距及5次方曲线设计的连续弯曲和连续矫直板坯连铸机辊列后,不仅使连续弯曲和连续矫直的整个过程曲率均匀变化,而且形成弯曲线与圆弧线、圆弧线与矫直线、矫直线与水平线等曲率光滑对接,基本上避免了结晶器内周期性液面波动的发生。

武钢新3#铸机结晶器足辊安装参数工艺优化

武钢新3#铸机在浇注过程中存在结晶器锥度不稳定、板坯三角区裂纹等主要问题。在分析足辊工作原理的基础上,对足辊间距、结晶器下口宽度、坯壳鼓肚量等参数进行迭代计算,使不同断面条件下的结晶器足辊安装工艺参数最优化。生产实践表明,结晶器倒锥度异常变化减少50%,铸坯特裂发生率减少1/3。

大方坯连铸机辊列设计程序的研究

就大方坯连铸机辊列设计程序的主要内容及原理作了较深入的探讨。

熔融堆焊修复板坯连铸辊

简要介绍了开展连铸辊修复的意义和连铸辊为适应其工况所必备的性能与材质要求 ;并提出“熔融堆焊修复连铸辊”的概念、特点、工艺过程及相应设备 .

板坯连铸机扇形段辊子设计的研究

常规板坯连铸机扇形段辊子装配按其结构分为静不定结构辊子、芯轴结构辊子、分段组合辊子。本文对这三种形式的辊子做了结构分析,提出了在设计中应注意的问题及计算方法。同时,针对辊子要易于拆卸的特殊要求,提出了辊子拆装阻力的计算方法。

宽厚板坯窄面鼓肚分析及解决措施

重钢3#连铸机浇300 mm厚16Mn系钢时窄面出现高达7～8 mm的鼓肚,分析发现浇注过程中存在结晶器窄面冷却强度弱、窄面锥度太小、窄面足辊跑锥等问题。通过对窄面足辊结构、结晶器锥度设定、窄面足辊与窄面铜板对弧、窄面足辊二冷水等参数进行优化,保证整个结晶器工作正常。实践表明,改进后结晶器最大跑锥0.5 mm,铸坯窄面鼓肚小于2 mm。

板坯连铸机组辊列设计程序的开发

板坯连铸机组辊列设计数学模型及Fortran程序，只需输入钢水炉容量、冶炼周期、产坯量、铸坯尺寸、要求的机型和弯矫点数等简单数据，即可输出经过拉坯力争性能核算和优化的铸机辊列尺寸等，并可绘出铸机辊列图。

重钢2号板坯连铸机改造

分析了重钢2号板坯连铸机在使用中出现铸坯中心裂纹和偏析等质量问题的原因,并针对现场的条件,提出了细辊密布、采用分段辊、实施轻压下等改造措施,改造后取得了良好的效果。对比分析了改造前后连铸机的参数、结构、板坯质量等,可为更多老连铸机的改造提供参考。

钢种差异性对板坯连铸自由线收缩的影响规律研究

建立了连铸板坯凝固传热与自由线收缩计算模型.揭示了板坯连铸凝固与冷却过程线收缩的一般规律.针对304不锈钢和Q235B板坯连铸,结合实际生产冷却条件的计算分析表明:连铸过程板坯厚度的自由线收缩在二冷初期较为平缓,二冷后期铸坯凝固末端附近为快速线收缩阶段;相同目标表面温度下,304不锈钢板坯在铸机各位置处的厚度方向自由线收缩量均小于Q235B,且随距弯月面距离的增加,两者的差距先逐渐增加后趋于稳定.

方坯连铸机拉矫辊仿真优化研究

针对鞍钢股份有限公司炼钢总厂方坯连铸机拉矫辊辊套焊缝处开焊漏水,造成铸坯扭曲变形的问题,采用有限元分析软件对拉矫辊的温度场、应力场进行仿真,分析了焊缝开焊原因,结果确定采用芯轴加周边钻孔的拉矫辊结构,现场实际应用后,拉矫辊平均寿命由2个月提高到6个月,辊套漏水的问题得到解决,保证了铸坯质量。

连铸机支持辊再生辊套表面缺陷分析

连铸机支持辊再生辊套使用4个月发生4种不同类型的表面缺陷而失效。其中有两种缺陷的形成是与堆焊工艺有关。支持辊运行过程中卡钢促成另两种缺陷的产生。

出坯辊道磨损原因分析及解决措施

W钢厂不锈钢板坯连铸机,自切下辊道后的出坯辊道均存在不同程度的磨损,现场观察、分析发现:辊道电机抱闸、二冷强度不均匀、电气控制及辊道润滑不够是导致辊道磨损的主要原因。通过对抱闸的拆除、二冷优化、电气控制优化及加强辊道润滑解决了铸坯对辊道非正常的磨损。

出坯区辊道辊面损伤原因分析与改善措施

F钢厂不锈钢板坯连铸机热试投产后,出坯区切割后辊道的辊面出现了分布不均的损伤,通过对现场实际生产过程的跟踪观察,分析发现,辊面产生损伤主要是由于铸坯切割后外弧侧毛刺与辊面之间产生碰撞和滑动摩擦造成的,二冷区铸坯内外弧冷却强度不均匀导致铸坯切后产生翘曲变形,以及电机抱闸在制动状态下辊子不能自由转动,加剧了切割毛刺对辊面产生损伤,通过优化二冷区冷却参数、切割后辊道电机的电气控制程序、火切机的切割参数,改善了出坯区辊道辊面的非正常损伤状况,提高了设备使用寿命。