Steel-Making and Continuous/Ingot Casting Scheduling of Mixed Charging Plan Based on Batch Splitting Policy

For steel-making and continuous/ingot casting are the key processes of modern iron and steel enterprises, this paper proposes a batch splitting schedule policy to solve continuous and ingot casting schedule of mixed whole/ half charging plan for steel making. First establish the model of continuous and ingot casting schedule of mixed whole/half charging plan according to the complex constraints. Then solve this model by heuristic algorithm. Finally use actual data to prove the proposed algorithmrs validity and analyze the application result in steel plant.

C70600白铜空心锭立式连铸工艺参数对凝固过程的影响

为了获得Ф260×Ф80 C70600白铜空心锭立式连铸合理的工艺参数,通过数值模拟定量分析了各种工艺参数对温度场和应力场的影响。结果表明:浇铸温度每提高20℃,液穴深度增加10 mm;拉坯速度每提高10 mm/min,液穴深度增加20 mm;液穴深度随着石墨芯管冷却强度的增大而减小。基于正交试验和方差分析发现,F_(A)>F_(0.01)(3,3),F_(B)>F_(D)>F_(0.1)(3,3),F_(C)<F_(0.1)(3,3),因此,拉坯速度对液穴深度的影响最显著,一冷强度对其影响不显著。根据模拟结果提出了合理工艺参数为:一冷强度24 m^(3)/h、拉坯速度80 mm/min、浇铸温度1280℃、芯管采用空冷。在此基础上成功试制出了合格的C70600白铜空心锭成品。

连铸开浇起步事故原因及控制措施

通过开浇起步事故跟踪分类,从工艺的角度分析各种类型开浇起步事故产生的原因,针对原因制定各事故控制措施并在生产中进行实践,减少连铸开浇起步事故,确定保连铸生产稳定、顺行。

间断高频磁场作用下连铸铸型内金属液的运动和铸坯的表面质量 Ⅰ.液体金属弯月面运动对铸坯表面质量的影响

为了消除连铸钢坯的表面缺陷，提出了在铸型外部加间断高频交流磁场的铸造方法.用液体Ga作为钢液的模拟物，借助于激光测位仪研究了外加间断磁场对铸型内液体金属运动的影响.通过Sn的连续铸造模拟实验，探讨了弯月面波动和铸坯的表面质量之间的关系.结果表明，外加间断磁场能控制铸型内液体金属的运动，改善铸坯的表面质量控制弯月面的运动，可使铸坯表面形成和间断频率fi相应的条纹.当fi接近于实验系统的固有频率时，电磁场抑制液面运动的效果最好，铸坯的表面质量最佳.

影响铝锭表面质量的因素分析和改善措施

针对生产中铝锭表面出现的飞边、夹渣、表面波纹过大等影响外观质量的因素,从生产实际出发,分析认为由于铝液流量不稳或扒渣速度过快而形成飞边、夹渣;由于扒渣不平稳形成同心圆状水波纹;由于水的汽化和氢气的逸出形成泡状水波纹;从设备本身的结构分析认为由于链条的多边形效应和爬行以及在生产过程中的冲击、振动等是产生沟槽状水波纹的原因.从铸造工艺、设备、设备维护与管理3个方面提出改善措施.实践证明,这些措施的综合运用能有效提高铝锭的表面质量.

7050铝合金大铸锭半连续铸造过程数值模拟

利用大型有限元软件MSC.marc,建立了7050铝合金大铸锭的半连续铸造热-力耦合有限元模型,模型采用8节点六面体单元,考虑了凝固时的液-固相变以及凝固潜热的影响,定义了半连铸过程复杂的边界条件,分析了不同的铸造速度对温度场、应力场的影响规律。计算结果显示,降低铸造速度,可以减小铸锭内层和外层冷却速度的差别,降低铸锭表层拉应力,有利于促进铸锭的成形,减小产生裂纹的倾向性。

软接触结晶器外对连铸坯施加高频电磁场的基础研究

考察了冷坩埚式结晶器外施加高频电磁场对连铸坯表面质量的影响。研究结果表明 :采用在传统结晶器壁开缝的方法可以有效地提高型内的磁感应强度 ,而且结晶器内磁场分布基本均匀 ;施加高频电磁场的铸坯与传统连铸坯相比 ,表面振动痕深度明显减小 。

水平连铸-冷轧-退火工艺制备的Cu-Fe-P合金薄带特性

以水平连铸卷坯-冷轧-退火新工艺制备Cu-0.1Fe-0.03P合金成品薄带,采用拉伸力学性能测试、金相、织构分析和电子显微分析方法研究成品薄带的显微组织结构特征。结果表明,与传统的热轧-冷轧-退火工艺制备的薄带性能相比,水平连铸卷坯-冷轧-退火新工艺没有经过热轧,连铸坯中的缩孔、疏松没有在冷轧过程中实现完全的冶金复合时,产品表面会出现麻点和起皮现象。极图和ODF织构分析表明,水平连铸卷坯-冷轧-退火新工艺制备的Cu-0.1Fe-0.03P合金薄带以{110}〈112〉黄铜织构为主,此外还有较弱的{110}〈100〉高斯织构、{123}〈634〉S织构以及{001}〈100〉立方织构。晶体学织构是薄带出现力学平面各向异性的主要原因。新工艺制备的合金薄带的抗拉强度、电导率和软化温度稍低而伸长率稍高。

软接触结晶器电磁连铸中初始凝固基础研究

研究了软接触结晶器电磁连铸传热凝固特点，通过对实验室条件下金属Ｓｎ在连铸过程中的温度场、初始凝固点和坯壳厚度的测定，得到了它们受电磁场影响的基本规律，分析了它们对铸坯表面质量的影响．结果表明：在电磁场的作用下，液相区内的金属温度趋于均匀，初始凝固点降低，初生坯壳变薄，铸坯表面质量明显改善．

连续铸造铝锭水冷边界换热条件的分析

水冷边界换热是影响连续铸造铝锭工艺过程和铸锭品质的关键因素之一 ;总结了近些年连续铸造铝锭水冷边界换热条件的研究成果 ,归纳分析了水冷边界换热条件的方法和步骤。

结晶器内钢水涡流流动对凝固传热和力学性能的影响

赋予浸入式水口新的功能:在浸入式水口内腔放置X形导流片,使得从中间包进入结晶器的钢水为旋转的涡流流动。通过对165 mm×165 mm方坯连铸结晶器内钢水流动和凝固传热耦合数值分析,证明X形浸入式水口浇注时,冲击深度减轻,温度场分布均匀。工业性试验表明X形浸入式水口浇注时能改善铸坯低倍组织和力学性能。

复合锭直接水冷半连续铸造过程的研究

在传统结晶器中安装了冷却板,采用直接水冷半连续铸造法实现了用于生产钎焊板的铝合金复合锭的实验室制备,并对半连续铸造过程及工艺进行研究,主要研究了铸造过程中接触面附近温度场分布、复合锭接触面两侧的宏观形貌、微观组织及成分分布、硬度分布.结果表明:在冷却板的作用下接触面附近形成了一层具有一定厚度的半固态层,从而保证复合铸造过程的顺利实现,复合锭中两种铝合金接触面结合较好,且为一种冶金结合,接触面两侧的成分分布和硬度分布有较好的对应关系.

铝合金大铸锭半连铸过程的热应力数值模拟

利用大型有限元软件MSC.MARC建立了直径为550 mm的7050铝合金大铸锭的半连续铸造热-力耦合有限元模型,考虑了凝固时结晶潜热的影响,给出了半连铸过程复杂的边界条件,分别对不同铸造速度和铸造温度下的温度场、应力场进行了模拟分析。结果表明:半连续铸造过程中,铝圆锭外层受压应力、心部受拉应力;铸造速度对应力影响较大;提高铸造速度与铸造温度使铝锭产生裂纹的倾向性增大。

4045/3004/4045层状铝合金复合材料连铸制备方法

本文旨在开发出制备复合锭坯的新技术,在新型热顶石墨环结晶器中安装冷却板,采用直接水冷半连续铸造法实现了4045/3004/4045铝合金三层复合锭的实验室制备,研究了复合锭坯的宏观形貌、微观组织,并考察了界面两侧元素分布以及铸造过程中界面附近3004合金熔体的温度分布.结果表明:在冷却板的作用下界面附近形成了一层温度分布较为均匀的固态支撑层,从而保证复合铸造过程的顺利实现,复合界面结合较好,且为一种冶金结合;由界面抗拉强度测试结果可知界面的结合强度均高于96 MPa,进一步证明了两种合金的结合是一种冶金结合.

Q235宽厚板连续铸锭开裂原因分析

通过对存在宏观裂纹的Q235宽厚板连续铸锭进行显微组织、非金属夹杂物分析和SEM能谱分析,发现铸锭中存在大量的非金属夹杂物。这些非金属夹杂物是铸锭开裂的主要内因。并且通过热模拟实验,验证了锭坯中的裂纹是连铸过程中在温度950℃以上产生的热裂纹。

模铸在大钢锭及特殊钢生产方面的比较优势

本文介绍了模铸生产的国内外现状,通过从不同角度对比分析模铸与连铸生产过程,突出了模铸在特殊钢及大型钢锭生产方面的优势,从而说明模铸存在的必要性及意义。

热型连铸单晶金属的制备与拉伸特性研究

采用自制的热型连铸设备,制备出了直径为12 mm的单晶铜、单晶铝、单晶锌棒材;对三种棒材的拉伸特性进行了测试、分析,并与多晶铜、多晶铝线材进行了对比。试验结果表明,热型连铸的单晶金属比多晶金属的拉伸性能大大提高。单晶铝比多晶铝伸长率提高了156.12%,断面收缩率提高了578.36%。单晶铜比多晶铜伸长率提高了131.75%,断面收缩率提高了353.34%。单晶锌的抗拉强度只有7 MPa,伸长率为13.29%。从应力-应变曲线可以得出:单晶铝、单晶铜的加工硬化倾向较小,单晶锌则具有明显的加工硬化倾向。

连铸坯输送辊道加罩的保温效果分析

讨论了输送辊道加保温罩和不加罩两种情况下连铸坯冷却过程数学模型及在线控制数学模型，并讨论了辊道加罩的保温效果。

连铸坯热装加热工艺初步研究

从连铸坯热装和冷装的加热目的、装炉温度及金属学行为差异的角度 ,提出了制订连铸坯热装加热工艺的基本原则以发挥连铸坯热装潜在的燃耗低、烧损少、产量高的经济效益。

连铸坯在保温坑内的保温过程和效果分析

建立了保温坑内连铸坯保温过程数学模型及在线控制数学模型，并讨论了保温坑的保温效果。