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轴承钢大方坯二次枝晶臂间距数值模拟王璐1,孙彦辉1,焦帅1,赵勇1,王德炯2,殷皓21. 北京科技大学钢铁共性技术协同创新中心2. 南京钢铁有限公司特钢事业部摘 要:针对某钢厂GCr15钢连铸坯质量问题,利用实验室试验和Pro CAST模拟软件对连铸坯二次枝晶臂间距进行研究,分析过热度,拉速和二冷水量对二次枝晶臂间距的影响,并进一步探究碳偏析与二次枝晶臂间距的关系.结果表明,铸坯二次枝晶臂间距从铸坯表面到中心呈先增大后减小的趋势,与Pro CAST模拟结果基本一致.降低过热度和拉速,增大二冷水量均有助于减小......
方坯直轧工艺对钢筋组织和性能差异性的影响刘鑫1,冯光宏1,张宏亮1,齐渊洪21. 钢铁研究总院冶金工艺研究所2. 钢铁研究总院先进钢铁流程及材料国家重点实验室摘 要:方坯直轧工艺是棒线材轧制生产未来发展趋势,该工艺是指通过提高连铸机钢坯温度并将高温钢坯直接送入轧机进行轧制的新工艺.为了掌握方坯直轧工艺对HRB400钢筋组织和性能差异性的影响,运用有限元方法对方坯轧制过程进行模拟.研究了方坯直轧工艺对定尺长度为9 m的钢筋内各相体积分数及晶粒尺寸分布的影响,同时结合力学本构方程预测了钢筋的力学性能.结果表明,......
高供氧压力下高马赫数氧枪数值模拟张燕超1,2,张彩军1,2,朱立光1,2,周泉林1,21. 华北理工大学冶金与能源学院2. 河北省高品质钢连铸工程技术研究中心摘 要:以北方某钢厂100 t转炉为原型,建立顶吹转炉炉内流场的三维数学模型,采用Fluent软件研究了不同高马赫数氧气射流与熔池钢液速度流场分布之间的依赖关系.研究发现,高马赫数氧枪在Ma(马赫数)为2.0~2.3时,曲线平稳,为最佳供氧压力.在提高供氧压力的同时,氧气射流的最大速度,熔池钢液面的冲击直径及冲击深度也随之增加.模拟结果显示,氧气射流在......
水口结构对连铸中低碳钢流场和温度场的影响张静,马靓,吴会平燕山大学车辆与能源学院摘 要:为研究水口结构形状对连铸中低碳钢结晶器内流场和温度场分布的影响,采用有限容积法建立连铸圆坯三维数学模型,模拟了不同水口形状下圆铸坯的流场和温度场.结果表明,在水口浸入深度为80mm,其他参数不变时,与直水口相比,旋流水口使钢水冲击深度降低,结晶器内涡流增强,弯月面温度和二冷区凝固率提高,且随着水口数量的增加,弯月面波高和结晶器出口温度降低;采用旋流水口并施加结晶器电磁搅拌(M-EMS)时,结晶器中钢液温度升高,弯月面有卷......
气瓶内部淬火过程的流动换热特性高静娜1,2,李强1,3,高颖2,李建辉2,王葛11. 燕山大学机械工程学院2. 河北科技大学材料科学与工程学院3. 河北工业大学材料科学与工程学院摘 要:大直径厚壁气瓶内部淬火时的流动换热过程极其复杂,受到多种因素的影响,而研究气瓶内部压强和温度的变化规律对改善流动换热效果,提高产品组织性能具有重要的理论指导意义.以Ф914mm厚壁气瓶和瓶内流体为研究对象,建立了二维等效流-固耦合模型;采用多喷嘴系统对气瓶内外进行喷水淬火,研究了气瓶总长,喷水流速及淬火时间对瓶内压强及内壁温......
EBT区域底吹流量变化对电弧炉炼钢的影响吕明1,李航1,杨凌志2,李小明1,邢相栋1,杨泽世21. 西安建筑科技大学冶金工程学院2. 中南大学资源加工与生物工程学院摘 要:电弧炉底吹是加速熔池流动,减少EBT区域死区,改善炼钢反应的重要手段,底吹流量变化会影响电弧炉熔池流动和冶金效果.利用Fluent软件研究了100t电弧炉EBT区域附近不同底吹流量的熔池流动特性,发现当EBT区域底吹流量从100增加至150L/min时,熔池平均流速提高18.03%,死区面积减少22.06%;当进一步增加至200L/min......
电磁制动条件下板坯结晶器内钢液冶金行为的数值模拟倪升起1,彭世恒21. 宝钢分公司2. 钢铁研究总院先进钢铁流程及材料国家重点实验室摘 要:用数值模拟方法研究了有无电磁制动时结晶器内钢液的冶金行为.结果表明:应用电磁制动使结晶器内钢液的速度得到很强的抑制,自由液面最大速度从0.17 m/s减小到0.02 m/s;铸坯内部局部区域钢液温度升高,表面坯壳温度降低;窄面和铸坯角部坯壳有些变厚,宽面坯壳厚度稍稍变薄.关键词:电磁制动;结晶器;铸坯;流动;传热凝固;数值模拟;......
转炉出钢过程中涡流卷渣的数值模拟研究王建强1,李俊国1,韩志杰21. 河北联合大学 河北省现代冶金技术重点实验室2. 河北钢铁股份有限公司唐山分公司摘 要:为了提高转炉出钢挡渣效率,改善钢水质量,需要研发出更高效低耗的新型挡渣方法.利用CFD流体模拟软件Fluent6.3,通过基于压力的分离隐式求解器,采用k-ε双方程模拟出炉内钢液不同初始液位下静态出钢过程.通过对出钢过程的流场分析,从数学模拟的角度阐述了初始液位不同高度下的漩涡形成时间,漩涡的运动轨迹,出钢过程转炉内钢液的运动特征,针对涡流引起卷渣现象的......
RH熔池内弱搅拌区特性的模拟研究薛利强,何平钢铁研究总院工艺研究所摘 要:以某钢铁厂170 tRH精炼装置为原型,运用数值模拟的方法对其在不同吹气量,浸渍管内径,插入深度和真空度下的流场进行了模拟,并对熔池内弱搅拌区的分布和变化进行了分析.研究表明:大包熔池上部存在3个弱搅拌区.随着吹气量的增大,1区,3区区域迅速减小;2区先增大后减小,在100 m3/h时达到最大.增大浸渍管内径,1区,2区,3区区域减小,2区在两浸渍管中下方出现了一狭长的弱搅拌区.增大浸渍管插入深度,3个弱搅拌区增大,熔池液面处速度降低......
漏斗形结晶器宽度对流动,传热凝固行为影响的数值模拟徐绵广,刘和平,陈远清钢铁研究总院连铸技术国家工程研究中心摘 要:改变薄板坯连铸结晶器的宽度可以适应客户对不同规格铸坯的需求,因此有必要对不同宽度结晶器钢液流动,传热凝固行为进行研究.采用耦合模型,研究拉速4.0 m/min时,宽度1 100,1 300,1 600 mm漏斗形结晶器钢液流动,传热凝固行为.结果表明,结晶器宽度增加,自由液面状态相对传统板坯表现出一定差异,钢液内夹杂物上浮更困难.宽度改变对传热凝固的影响主要体现在沿水口射流方向的局部区域,结晶......