一种提高连铸结晶器内腔锥度设计精度的方法

    公开(公告)号:CN118013806A

    公开(公告)日:2024-05-10

    申请号:CN202410300532.0

    申请日:2024-03-15

    摘要: 本发明涉及一种提高连铸结晶器内腔锥度设计精度的方法,首先建立包含金属液、结晶器铜板和冷却水的三维流动和凝固传热数学模型,并据此获得连铸结晶器内凝固铸坯三维温度场以及铜板热面和冷面的热流密度;然后将凝固铸坯温度场作为热载荷加载到所建立的二维热‑弹‑粘塑性有限元模型中进行热‑力耦合仿真获得凝固铸坯的变形量;再将结晶器铜板温度场作为热载荷加载到建立的考虑了铸坯变形量的三维含有水冷结构的热‑弹性有限元模型中进行热‑力耦合计算获得结晶器铜板/铜管的变形量;最后将凝固铸坯和结晶器铜板的变形量进行叠加即可获得尽可能不产生气隙的高精度连铸结晶器内腔锥度。

    一种基于复合仿真修正的铸坯元素偏析预测方法

    公开(公告)号:CN116776633A

    公开(公告)日:2023-09-19

    申请号:CN202310825068.2

    申请日:2023-07-06

    摘要: 本发明涉及一种基于复合仿真修正的铸坯元素偏析预测方法,针对特定成分及截面尺寸的钢种,对特定工艺制度下的铸造过程,采用数值仿真软件,进行多物理场耦合数值仿真,得到铸坯表面某处的温度变化曲线、该处铸坯芯部的温度变化曲线以及该处铸坯从表面到芯部的固相率变化曲线;对变化曲线拟合得到“温‑凝模型”;铸造生产现场采集铸坯表面的温度并绘制成铸坯表面温度变化曲线,与模拟的温度变化曲线进行对比,修正“温‑凝模型”,进行物理模拟。优点是:采用物理仿真与数值仿真相结合,提高了元素偏析仿真预测边界条件设定的准确度,保证预测结果具有更高的精度,降低预测成本。

    一种基于数值及物理耦合仿真的模铸工艺优化方法

    公开(公告)号:CN116776632A

    公开(公告)日:2023-09-19

    申请号:CN202310825051.7

    申请日:2023-07-06

    摘要: 本发明涉及一种基于数值及物理耦合仿真的模铸工艺优化方法,对模铸钢种在模铸过程进行多物理场耦合数值仿真,得到模铸坯垂直于水平线某一高度位置处的从铸坯表面到芯部的固相率变化曲线、该处铸坯芯部的芯部温度变化曲线以及该处铸坯表面的温度变化曲线;拟合为温‑凝模型;在模铸生产现场采集并绘制铸坯表面的温度变化曲线,与温‑凝模型对比并优化;以修正后的温‑凝模型为边界条件,进行凝固组织及中心疏松预测的仿真。本发明以数值仿真结果为依据进行物理仿真,再以数值仿真结果为判据对物理仿真进行修正,通过这两种仿真方法的耦合分析,降低模铸坯缺陷预测方法的误差,提高模铸坯缺陷预测及工艺改进的精度和研究效率。

    一种转炉末期高温过氧化条件下的脱磷方法

    公开(公告)号:CN117867219A

    公开(公告)日:2024-04-12

    申请号:CN202311779130.5

    申请日:2023-12-22

    IPC分类号: C21C7/064 C21C5/28

    摘要: 本发明涉及一种转炉末期高温过氧化条件下的脱磷方法,当转炉出钢温度为1680~1700℃(不包括1700℃)时,从高位料仓往转炉内加入菱镁石和铁碳球,菱镁石的加入量为6~8kg/t钢,铁碳球的加入量为9~11kg/t钢,加入后摇炉5~10次;再次测温,当转炉出钢温度为1680~1700℃时,往转炉内加入铁碳球,铁碳球的加入量为1~3kg/t钢,根据钢种种类选择沸腾出钢或镇静出钢,出钢后往钢包内加入盖罐白灰,盖罐白灰的加入量为2~3kg/t钢。本发明的优点是:用于转炉后期高温过氧化条件下的脱磷,在转炉终点高温过氧化时,采用加入菱镁石和铁碳球后摇炉,不仅利用了二者物料的物理温降,而且铁碳球的较高的碳含量与氧化铁反应形成CO气体持续带走热量,最终满足了脱磷,又实现了温降。

    一种基于多维度仿真模拟的连铸坯质量预测方法

    公开(公告)号:CN116911005A

    公开(公告)日:2023-10-20

    申请号:CN202310825096.4

    申请日:2023-07-06

    摘要: 本发明涉及一种基于多维度仿真模拟的连铸坯质量预测方法,针对连铸过程进行多物理场耦合数值仿真,得到连铸坯从结晶器弯月面到凝固末端的铸坯中心的温度变化曲线以及连铸坯从表面到芯部的固相率变化曲线;将得到的曲线拟合为“温‑凝模型”;对凝固单元进行凝固组织和溶质元素偏析的实验表征;筛选得到具有最高芯部等轴晶率或者最低溶质元素偏析程度的连铸条件作为最优的连铸工艺。本发明基于多维度、多方式的仿真方式,相互配合,互相验证,最终得到精准的铸坯芯部温度变化及铸坯表面到芯部的凝固曲线,再通过该模型进行相应的仿真模拟即可实现对某一连铸条件下铸坯质量的精准预测,提高铸坯质量预测精度及生产效率。

    一种在中间包内去除钢液中夹杂物的装置及方法

    公开(公告)号:CN117862430B

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202311779247.3

    申请日:2023-12-22

    IPC分类号: B22D1/00

    摘要: 本发明涉及一种在中间包内去除钢液中夹杂物的装置,包括导流吹气皿,导流吹气皿呈腔体结构,导流吹气皿设置在中间包的长水口下方,并且导流吹气皿的底部与中间包固定连接,导流吹气皿的顶部开口,中间包的长水口的中心轴与导流吹气皿的中心轴重合。本发明的优点是:中间包的长水口的中心轴与导流吹气皿的中心轴重合,导流吹气皿的内底部固定连接有导向锥,导向锥呈四棱锥结构,导向锥的中心轴与导流吹气皿的中心轴重合,实现将通过中间包的长水口的注流导向四周,流经吹气管的上方;导向锥和吹气管作用下,钢流冲击下气泡被打碎形成小气泡弥散分布于钢液中,小气泡裹挟着夹杂物上浮到液面,融入覆盖剂,提高了去除钢液夹杂物。