基于渣膜与气隙动态分布的连铸结晶器热流密度确定方法

    公开(公告)号:CN103433448A

    公开(公告)日:2013-12-11

    申请号:CN201310355699.9

    申请日:2013-08-14

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种基于渣膜与气隙动态分布的连铸结晶器热流密度确定方法,属于冶金连铸过程数值模拟仿真领域。根据结晶器铜板结构与连铸坯断面尺寸,建立以1/4坯壳-结晶器横截面系统为计算对象的二维瞬态热/力耦合有限元模型,确定坯壳表面温度、铜板热面温度和坯壳-结晶器界面间隙宽度;坯壳-结晶器界面热阻构成包括,若坯壳表面温度高于保护渣凝固温度,则坯壳-结晶器界面热阻由液渣层、固渣层与结晶器-固渣界面热阻串联组成,若坯壳表面温度小于或等于保护渣凝固温度,则坯壳-结晶器界面热阻由气隙层、固渣层与结晶器-固渣界面热阻串联组成。本发明具有较好的普适性,适用于目前所有连铸机型与断面的结晶器热流密度的确定。

    一种减少含硼钢宽厚板连铸坯角部横裂纹的方法

    公开(公告)号:CN102653835A

    公开(公告)日:2012-09-05

    申请号:CN201210141665.5

    申请日:2012-05-09

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及冶金技术领域,具体涉及一种减少含硼钢宽厚板连铸坯角部横裂纹的方法。结晶器宽面和窄面水槽内的水流速度分别控制在6.6~7.0m/s和6.9~7.3m/s范围、入口水温控制在28℃~30℃;结晶器锥度应设置为1.05%~1.15%;结晶器保护渣熔点≤1150℃,粘度≤0.145(Pa·s1300℃);二冷一区内外弧合计水量为95~110l/m2;足辊区左右侧合计水量为35~45l/m2;二冷吨钢比水量控制在0.45~0.65l/Kg范围内;铸坯角部及角部内15cm范围内水流密度≤25l/(m2·min)。本发明使含硼钢宽厚板连铸坯边角缺陷率从原来的12.6%降低至3.5%以内。

    一种铜质结晶器镀层高温摩擦性能分析方法

    公开(公告)号:CN119354783A

    公开(公告)日:2025-01-24

    申请号:CN202411483289.7

    申请日:2024-10-23

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供一种铜质结晶器镀层高温摩擦性能分析方法,涉及钢连铸生产技术领域。该方法首先通过正弦模式往复运动的摩擦磨损平台展开结晶器铜板镀层摩擦磨损实验,测得高温条件下结晶器铜板镀层的摩擦系数,获得一定时间后的磨损深度;然后在有限元分析ABAQUS软件中建立结晶器镀层摩擦磨损有限元模型,引入实验测得的摩擦系数进行摩擦磨损仿真计算,对比分析摩擦磨损实验与仿真计算的结果,确定结晶器铜板在复杂工况下的摩擦磨损行为,实现对结晶器铜板镀层高温服役性能的分析。该方法可以实现对结晶器铜板镀层高温条件下的摩擦性能进行较为准确的分析,对优化结晶器铜板镀层制作工艺,提高镀层性能提供了依据。

    连铸过程结晶器寿命预测方法、装置及存储介质

    公开(公告)号:CN119180176A

    公开(公告)日:2024-12-24

    申请号:CN202411252981.9

    申请日:2024-09-09

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明公开了一种连铸过程结晶器寿命预测方法、装置及存储介质,包括:构建结晶器三维有限元模型和铸坯三维有限元模型;对待预测结晶器进行反算,得到结晶器热流密度,并确定铸坯热流密度;将结晶器热流密度作为结晶器边界条件对结晶器三维有限元模型进行热力耦合分析,得到结晶器温度场和结晶器应力应变场;基于铸坯边界条件对铸坯三维有限元模型进行热力耦合分析,得到铸坯温度场和铸坯应力应变场;基于结晶器温度场数据、结晶器应力应变场、铸坯温度场、铸坯应力应变场、结晶器三维有限元模型、铸坯三维有限元模型,利用摩擦磨损模型对结晶器和铸坯之间进行摩擦磨损模拟;基于所述摩擦磨损结果,确定待预测结晶器的寿命。

    一种结晶器液面波动抑制装置和连铸设备

    公开(公告)号:CN118808581A

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202410908672.6

    申请日:2024-07-08

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本申请属于金属铸造技术领域,具体提供了一种结晶器液面波动抑制装置和连铸设备,其中结晶器液面波动抑制装置用于抵御钢水对结晶器液面的冲击,包括一对长侧部挡板和一对短侧部挡板,一对长侧部挡板和一对短侧部挡板可升降地设置在结晶器液面的下部,使得向上回流的钢水位于一对长侧部挡板和一对短侧部挡板的投影区域内,一对长侧部挡板和一对短侧部挡板用于改变向上回流的钢水的流动方向,抑制向上回流的钢水冲击钢渣界面,防止结晶器液面波动的发生;同时改变向上回流的钢水的流动方向,能够避免液面剧烈波动引起卷渣,提高钢渣界面流速的均匀性,从而提高化渣效率,有利于铸坯质量的提高。

    一种浸入式水口
    46.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118682119A

    公开(公告)日:2024-09-24

    申请号:CN202410808844.2

    申请日:2024-06-21

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本申请属于金属铸造技术领域,具体提供了一种浸入式水口,包括水口主体,水口主体内设置有导流腔,导流腔用于通过钢液,水口主体的底部具有第一分流水口和第二分流水口,第一分流水口内设置有第一分流腔,第二分流水口内设置有第二分流腔,导流腔分别与第一分流腔和第二分流腔相连通,第一分流腔和第二分流腔用于均分导流腔;浸入式水口还包括至少两个分流孔,至少两个分流孔分别设置在第一分流水口和第二分流水口上。本申请中,浸入式水口能够分散钢液流股动能,扩大钢液流股范围,进而削弱上回流对钢液面的冲击,降低液面波动频率与波幅,可解决高拉速或高通钢量条件下结晶器液面波动的问题。

    一种凸型弧面连铸结晶器窄面铜板及其使用方法

    公开(公告)号:CN115815545A

    公开(公告)日:2023-03-21

    申请号:CN202211329292.4

    申请日:2022-10-27

    Applicant: 东北大学

    Inventor: 蔡兆镇 朱苗勇

    Abstract: 本发明公开了一种凸型弧面连铸结晶器窄面铜板及其使用方法,所述窄面铜板包括:第一工作面和第二工作面;所述第二工作面设置有两个;所述第一工作面分别和两个所述第二工作面连接,所述第一工作面和所述第二工作面的连接处为第一连接线,所述第一连接线设有两条;所述第一工作面的横截面为凸型弧线,所述第一工作面从所述窄面铜板的上口延伸至所述窄面铜板的下口,所述第一工作面相对于两条所述第一连接线所在平面凸起的高度从所述窄面铜板的上口向所述窄面铜板的下口的方向逐渐减小。本发明中第一工作面宽度足够宽,第一工作面的凸起变化量小,降低了连铸板坯轧制过程形成显著宽度边线裂纹缺陷和显著的双股形状缺陷的概率。

    一种基于连铸机水平段的板坯表面淬火系统与工艺

    公开(公告)号:CN114734012A

    公开(公告)日:2022-07-12

    申请号:CN202210323871.1

    申请日:2022-03-30

    Applicant: 东北大学

    Inventor: 蔡兆镇 朱苗勇

    Abstract: 本发明公开了一种基于连铸机水平段的板坯表面淬火系统与工艺,基于连铸机水平段的板坯表面淬火系统包括:淬火扇形段,所述淬火扇形段用于对板坯表面进行淬火;所述连铸机包括压下扇形段,所述淬火扇形段位于所述压下扇形段之后,所述淬火扇形段入口处的所述板坯表面的温度在930℃以上。本发明通过设在压下扇形段后的淬火扇形段对板坯表面实施淬火工艺,使经在线淬火后的微合金钢连铸板坯上下表面皮下0~10mm范围内的温度由930℃以上快速下降至600℃以下,实现碳氮化物弥散析出和结构由奥氏体转变为铁素体或贝氏体的目的,从根本上提高铸坯表层组织的塑性而根治微合金钢板坯热送裂纹产生。

    一种基于连铸机末端的板坯表面淬火系统与工艺

    公开(公告)号:CN114672628A

    公开(公告)日:2022-06-28

    申请号:CN202210323874.5

    申请日:2022-03-30

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于连铸机末端的板坯表面淬火系统与工艺,基于连铸机末端的板坯表面淬火系统包括:喷淋装置,所述喷淋装置用于对板坯表面进行淬火;所述连铸机包括扇形段,所述扇形段设置有多个,多个所述扇形段沿所述板坯拉坯方向顺次连接;所述喷淋装置设置在最后一个所述扇形段的出口处,所述喷淋装置入口处的所述板坯表面温度在930℃以上。本发明通过在扇形段出口处设置喷淋装置对板坯表面实施全连续淬火工艺,使经在线淬火后的连铸板坯上下表面皮下0~10mm范围内的温度由930℃以上快速下降至600℃以下,实现碳氮化物弥散析出和结构由奥氏体转变为铁素体或贝氏体的目的,从根本上提高板坯表层组织的塑性而根治微合金钢板坯热送裂纹产生。

    一种异型坯连铸凝固传热的有限元计算方法

    公开(公告)号:CN114417675A

    公开(公告)日:2022-04-29

    申请号:CN202210092730.3

    申请日:2022-01-26

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明公开了一种异型坯连铸凝固传热的有限元计算方法,涉及钢连铸技术领域。该方法包括根据异型坯断面尺寸建立1/2异型坯二维几何模型;对1/2异型坯二维几何模型进行网格划分,建立1/2异型坯二维有限元模型;针对异型坯连铸凝固传热问题,建立1/2异型坯二维有限元凝固传热模型;利用1/2异型坯二维有限元凝固传热模型计算连铸过程中的温度场变化。本发明充分考虑了异型坯复杂的断面形状,采用三角形单元和一般四边形单元,可以更好地模拟实际异型坯横截面;根据冷区不同选择合适的边界条件,更准确地模拟异型坯连铸生产全流程凝固传热,描述了异型坯连铸过程的温度场变化。

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