一种控制方圆坯V形偏析的行波线性电磁搅拌器使用方法

    公开(公告)号:CN116460258A

    公开(公告)日:2023-07-21

    申请号:CN202310392457.0

    申请日:2023-04-13

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供一种控制方圆坯V形偏析的行波线性电磁搅拌器使用方法,涉及炼钢‑连铸技术领域。该方法设定方圆坯连铸机凝固末端设有行波线性电磁搅拌器;然后构建由末端行波线性电磁搅拌器的电磁场计算模型与连铸多相凝固物理模型构成的末端线性电磁搅拌与连铸坯凝固生长的数值模拟预测模型;通过求解电磁场计算模型确定末端线性电磁搅拌的强度;求解连铸多相凝固物理模型获得凝固末端电磁搅拌器安装处等轴晶滑移速度为0m/s的时刻t0值,进而计算得出末端电磁搅拌器的中心距离弯月的距离,由此确定电磁搅拌器的安装位置;最后计算得到凝固末端铸坯的坯壳厚度,从而指导现场生产中消除V形偏析,最大限度改善连铸坯的内部质量缺陷。

    一种连铸二冷区分节辊式多模式电磁搅拌控流装置

    公开(公告)号:CN116213664A

    公开(公告)日:2023-06-06

    申请号:CN202310304195.8

    申请日:2023-03-27

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种连铸二冷区分节辊式多模式电磁搅拌控流装置,包括两对并列设置的电磁搅拌辊,每对电磁搅拌辊均包括电磁搅拌上辊和下辊,板坯位于两对电磁搅拌辊之间,板坯与上辊和下辊之间均留有间隙;电磁搅拌上辊和电磁搅拌下辊结构相同,均采用分节式辊体结构,辊体节数为四节,每节辊体均包括铁芯和线圈,线圈同轴缠绕在铁芯上,相邻线圈之间设置有绝缘片,全部线圈均配置有冷却装置。本发明通过通电线圈产恒交变磁场,在钢液中形成感应电流,进而产生电磁力,电磁力作用在钢液上,促进坯壳内部钢液的流动性,带动热量传输和溶质迁移,实现对等轴晶区的扩大、溶质成分的均匀、疏松缩孔改善、凝固滞后性的改善和减小“白亮带”的生成,提高宽厚板坯质量。

    基于CPU+GPU异构并行的连铸坯在线温度场预测方法

    公开(公告)号:CN115828571A

    公开(公告)日:2023-03-21

    申请号:CN202211499607.X

    申请日:2022-11-28

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供一种基于CPU+GPU异构并行的连铸坯在线温度场预测方法,涉及冶金连铸技术领域。该方法首先确定辊子、喷嘴在连铸机上的布置位置;记录二冷水表显示的各位置上的冷却水给水量数据;采集实际工况下结晶器热电偶测温数据;收集待生产钢种的成分和物性参数;再在服务器端布置数据库,根据用途在数据库中建立多个数据表,并将收集到的数据输入对应数据表;然后在服务器端对连铸坯的传热凝固模型进行数学建模,并依托C++/CUDA架构进行CPU+GPU异构并行编程,使传热凝固模型能够在GPU上并行地进行求解;最后在客户端采用B/S结构建立客户端界面,用于实现连铸坯生产工艺参数显示、温度曲线绘制和温度云图绘制。

    一种钢液对流情况下三维枝晶生长的预测方法

    公开(公告)号:CN114842928A

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202210549572.X

    申请日:2022-05-20

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明公开一种钢液对流情况下三维枝晶生长的预测方法,方法包括:收集待研究钢材的物性参数和各成分所占比重数据;计算三维相场、溶质场以及流场的控制方程;编写基于三维相场法和LBM法计算的程序代码;将程序计算结果数据写入Tecplot可读文件,由Tecplot软件打开得到钢液对流情况下相场、溶质场以及流场的三维图像,不同计算时间的三维图像组合得到钢液中晶粒竞争生长过程。本发明能够以三维图景的形式再现钢液对流情况下三维枝晶的生长过程,提高钢液对流情况下三维枝晶生长预测的精准度。

    一种钢凝固糊状区等轴晶组织粘塑性挤压变形的计算方法

    公开(公告)号:CN113486555A

    公开(公告)日:2021-10-08

    申请号:CN202110757726.X

    申请日:2021-07-05

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供一种钢凝固糊状区等轴晶组织粘塑性挤压变形的计算方法,涉及钢铁冶金技术领域。该方法首先计算等轴晶组织生长模型,提取等轴晶组织生长形貌,建立等轴晶组织几何模型;再对等轴晶组织几何模型进行网格划分,建立等轴晶组织有限元模型;然后对等轴晶组织有限元模型设置Anand粘塑性材料属性,建立表征等轴晶粘塑性力学行为的本构模型,即等轴晶组织粘塑性模型;最后进行等轴晶组织粘塑性模型计算及结果后处理,实现对钢凝固糊状区等轴晶组织粘塑性挤压变形的计算。该方法能够阐明挤压作用下中心等轴晶的粘塑性变形行为,对改善中心疏松和偏析等凝固缺陷,提高凝固组织致密性进而提高铸坯凝固质量奠定关键基础。

    一种可实现钢凝固枝晶生长和偏析的三维预测方法

    公开(公告)号:CN113127988A

    公开(公告)日:2021-07-16

    申请号:CN202110410815.7

    申请日:2021-04-16

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种可实现钢凝固枝晶生长和偏析的三维预测方法,所属冶金连铸技术领域,制备方法包括,收集待研究钢材的物性参数、各成分所占比重数据;计算三维相场及溶质场的控制方程:编写三维基于相场法计算的程序代码;将程序计算结果数据写入Tecplot可读文件,由Tecplot打开得到相场及溶质场的三维图像,不同计算时间的三维图像组合得到钢液中晶粒竞争生长过程。本发明方法将形核、长大、溶质扩散等机理引入数值模拟中,不仅能够真实地再现钢液凝固过程中晶粒竞争生长的微观形貌,而且能够准确预测晶粒竞争生长过程中的溶质再分配现象,提高钢液凝固过程中晶粒竞争生长预测的精准度。

    一种钢中含硫夹杂物的检测方法

    公开(公告)号:CN107084870B

    公开(公告)日:2019-06-21

    申请号:CN201710352660.X

    申请日:2017-05-18

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及钢铁冶金连铸生产质量检测技术领域,尤其涉及一种钢中含硫夹杂物的检测方法。其中,在通过磁选方式去除混合液中磁性杂质后,将非磁性含铁化合物转化成铁粒或磁性含铁化合物,再通过磁选方式去除铁粒或磁性含铁化合物,由此消除了非磁性含铁化合物对目标含硫夹杂物检测的影响,使得检测结果更加精确。此外,最后获得的夹杂物粉末放置在导电载体上进行SEM检测或EDS检测,能够获得夹杂物三维形貌特征图,能够全面地、准确地表达目标含硫夹杂物的形貌,进而为后续研究提供可靠、准确的依据。另外,本发明并非采用酸溶法从钢试样中分离出含硫夹杂物,适用于本身溶于酸的含硫夹杂物。

    一种大方坯连铸凝固末端单辊压下位置确定方法

    公开(公告)号:CN107243611B

    公开(公告)日:2019-01-11

    申请号:CN201710406218.0

    申请日:2017-06-01

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及钢连铸生产技术领域,尤其涉及一种大方坯连铸凝固末端单辊压下位置确定方法。本发明提出大方坯连铸凝固末端单辊压下位置由所浇铸钢中各溶质元素最佳压下位置和各溶质元素偏析程度权重耦合确定。这样将钢中各溶质元素的最佳压下位置耦合考虑钢中溶质元素的偏析程度来确定连铸坯凝固末端单辊压下位置,可以针对具有不同组分及其含量的钢做有针对性的计算,无需根据现场工艺实验确定,且计算结果更加准确。

    一种连铸坯枝晶生长方向的预测方法

    公开(公告)号:CN108171008A

    公开(公告)日:2018-06-15

    申请号:CN201810064425.7

    申请日:2018-01-23

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及一种连铸坯枝晶生长方向的预测方法,该方法首先选取连铸坯中枝晶形貌全部为柱状晶的小方块,沿其体对角线进行切割,枝晶腐蚀实验后,统计各个面上的一次枝晶间距和斜截面的面积和晶粒个数,结合数学的空间几何关系建立关系式,计算出实际的一次枝晶的水平偏转角和垂直偏转角,在此基础上,得出柱状晶的生长方向的偏转角,用于定量表征连铸坯中一次枝晶的生长方向。本发明方法对阐述连铸坯凝固组织生长和溶质偏析行为具有重要的意义;同时能够为连铸坯凝固组织和成分均质化控制提供理论指导。

    一种预测连铸生产的铸坯微观组织的方法

    公开(公告)号:CN107229803A

    公开(公告)日:2017-10-03

    申请号:CN201710459388.5

    申请日:2017-06-16

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供一种预测连铸生产的铸坯微观组织的方法,方法包括:收集使用待分析钢种生产铸坯的连铸设备的设备参数和工艺参数;针对待分析的钢种参数,确定该钢种的热物性参数;利用预先建立的宏微观多尺度数学模型结合所述设备参数、工艺参数和所述钢热物性参数,预测当前连铸设备对应的铸坯的组织信息。上述方法能够较好的预测连铸坯凝固组织,为优化连铸结晶器工艺条件提供直观可靠的信息。

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