林仁敢
,
孟祥宁
,
朱苗勇
连铸
doi:10.13228/j.boyuan.issn1005-4006.20140088
连铸结晶器振动冲击对连铸坯初始裂纹形成影响显著.研究考虑弯月面初凝坯壳为简支梁,基于材料力学理论和非正弦振动波形分析结晶器振动周期典型时刻初凝坯壳凝固前沿受渣道压力和钢水静压力所形成非均布载荷时的力学状态,进而定量分析初始裂纹的形成可能,并计算振动参数变化对初凝坯壳受弯曲应力的影响,以阐明控制初始裂纹工艺措施.研究表明,弯月面初凝坯壳垂直拉坯方向最大弯曲应力可达148.4 kPa,而固相分率为0.9的固态坯壳临界断裂应力仅为14.7 kPa,极易使得初凝坯壳凝固前沿产生初始裂纹;振频、振幅各降低75 min-1、1.5 mm,非正弦振动因子增大0.15时,最大弯曲应力值分别减小约36.3、24.6、16.4 kPa;适当降低振频和振幅,增大振动因子可抑制坯壳初始裂纹的形成.
关键词:
连铸
,
振动结晶器
,
凝固前沿
,
初始裂纹
,
临界断裂应力
曾亚南
,
孙彦辉
,
蔡开科
钢铁
针对目前微合金钢凝固过程中产生大量裂纹缺陷的现状。以B-F偏析模型为基础对微合金钢凝固过程进行了理论分析,并结合Gleeble-1500热模拟试验,系统研究了SAPH440微合金钢凝固前沿脆性区的溶质偏析及裂纹敏感性。结果表明:微合金钢凝固过程中,固相率在0.75~1.00之间时,C、Mn元素偏析较轻,S、P、Ti元素偏析严重,Mn对S偏析有抑制作用,Mn的质量分数增加到1.2%时,S的偏析度降低至20.7;对凝固脆性区的影响程度顺序为Mn〉S〉C〉P〉Ti,S的质量分数由0.002%增加至0.02%,凝固脆性区由25K扩大至33K;Mn的质量分数从0.2%增大到1.6%时,裂纹敏感区间由15K扩大至38K。同时Gleeble-1500热模拟试验证实钢脆化的原因与试样的凝固组织无直接关系。
关键词:
连铸
,
微合金钢
,
凝固前沿
,
溶质偏析
,
脆性区
张明
,
胡德林
,
成娟
,
吴彦欣
,
付建勋
上海金属
运用固定网格法开发带液芯连铸坯凝固前沿动态施压模型,实现连铸过程钢水静压力的动态施加,并以此为基础对连铸坯凝固过程热-力耦合进行数值仿真.计算结果显示,热应力在铸坯出结晶器进入足辊区后达到最大值,且铸坯角部的热应力值要远高于其他位置.分析可知,铸坯各部位的开裂危险区段不同,当局部热应力值超过抗拉强度时易产生裂纹.角部热应力最高产生裂纹倾向最大,这与钢厂实际生产时铸坯角部易产生裂纹缺陷的现状相符.
关键词:
连铸坯
,
固定网格法
,
凝固前沿
,
钢水静压力
,
热-力耦合
黄福祥
,
张炯明
,
王新华
,
王盛林
,
方园
,
于艳
钢铁研究学报
通过激光扫描共焦显微镜原位动态观察了304奥氏体不锈钢液凝固过程中,钢中氧化铝夹杂被凝固前沿推动/捕捉,最后分布于奥氏体晶界/晶内的情况.在实验中发现,当冷却速率为5 K/s时,直径为7 μm的夹杂物和直径为10 μm的夹杂物被凝固前沿捕捉进入奥氏体晶粒内部.当冷却速率为0.5 K/s时,直径为5 μm的夹杂物被凝固前沿推动,凝固结束时位于奥氏体晶界.最后通过SAS Ⅱ模型,计算了不同冷却速率下夹杂物被凝固前沿推动/捕捉的临界半径,计算结果与观察到的结果吻合较好,说明根据力学平衡原理建立的SAS Ⅱ模型也可以很好地预测钢液凝固过程中夹杂物被凝固前沿推动/捕捉的临界半径.
关键词:
激光扫描共焦显微镜
,
非金属夹杂物
,
凝固前沿