摘要：基于典型微观控制单元体(通常指二次枝晶臂间距半长)内的溶质质量守恒关系,建立了适用于枝晶凝固方式的二元共晶/包晶合金微观偏析半解析数学模型,模型中充分考虑了固相反向扩散和枝晶结构粗化对液相溶质浓度的稀释效果。在引入适当的假设条件下,通过严格的数学推导,获得了模型的完整核心控制方程。在推导过程中应用了标准的粗化模型、二次方形式的固相溶质浓度分布以及抛物线固相生长方式等重要假设。其中,采用精度较高的四阶经典龙格—库塔数值微分方法,并结合具体的冷却条件,对模型的常微分核心控制方程进行数值计算。为验证所建微观偏析模型的合理性和适用性,本文针对Al-4.9%Cu二元共晶合金进行了模型研究,通过将本模型的计算结果与已有的实验测试数据以及其它特点各异的微观偏析半解析数学模型的预测结果进行对比分析,表明本文所建立的微观偏析半解析数学模型具有相对较高的预测精度和能力,其预测结果最为接近于实测值。

摘要：基于典型微观控制单元体(通常指二次枝晶臂间距半长)内的溶质质量守恒关系,建立了适用于枝晶凝固方式的二元共晶/包晶合金微观偏析半解析数学模型,模型中充分考虑了固相反向扩散和枝晶结构粗化对液相溶质浓度的稀释效果。在引入适当的假设条件下,通过严格的数学推导,获得了模型的完整核心控制方程。在推导过程中应用了标准的粗化模型、二次方形式的固相溶质浓度分布以及抛物线固相生长方式等重要假设。其中,采用精度较高的四阶经典龙格-库塔数值微分方法,并结合具体的冷却条件,对模型的常微分核心控制方程来进行数值计算。为验证所建微观偏析模型的合理性和适用性,针对Al-4.9wt%Cu二元共晶合金进行模拟研究,通过将模型的计算结果与已有的实验测试数据以及其它特点各异的微观偏析半解析数学模型的预测结果进行对比分析,表明建立的微观偏析半解析数学模型具有相对较高的预测精度和能力,其预测结果最为接近于实测值。

摘要：基于微观枝晶计算域内的溶质质量守恒关系,推导出适用于枝晶凝固方式的二元合金微观偏析半解析数学模型,并根据简单加合原理对模型进行了多元化扩展,应用扩展后的微观偏析模型,针对浇注钢种(视为Fe-C多元合金)的两相区凝固过程进行了数值仿真计算,通过仿真获得了连铸凝固传热计算中所需要的钢种的非平衡凝固路径及实际固相线温度。研究结果表明,所建立的多元合金两相区凝固计算微观偏析数学模型及其仿真程序,具有较好的合理性和广泛的适用性,可以方便地在连铸过程静态及动态仿真计算中加以耦合运用。

摘要：应用通用的板坯连铸浇注过程静态仿真软件CCPS OFFLINE,对某钢厂板坯连铸机的二次冷却系统进行了数值仿真。结合仿真结果对该铸机现有二冷系统存在的问题进行了分析。基于制定的目标表面温度,采用仿真软件中的二冷水量优化模块,在具体的工艺参数条件下进行了二次冷却水量的优化设计。仿真分析及优化设计结果对于该铸机二次冷却系统的改进具有较好的理论指导意义,可广泛应用于板坯连铸机二冷系统的设计工作中。

摘要：针对板坯连铸机设计,采用数值仿真技术(基于板坯连铸浇铸过程静态仿真软件CCPS OFF-LINE)对二次冷却水量进行了优化计算,并对结晶器锥度、扇形段辊缝和铸坯应变分布等相关的重要工艺/结构参数进行了理论预测。部分研究成果已投入到某钢厂板坯连铸机的实际生产运用中,取得了较好的效果,并在其新建板坯连铸机的设计工作中进行了充分应用。

摘要：讨论了两种针对轻压下技术的合理应用而开发的板坯连铸机扇形段,即由意大利Danieli DavyDastington(DDD)公司所开发的OPTIMUM扇形段和由德国SMS Demag(SMSD)公司所开发的CY-BERLINK扇形段,对其设计特点和工作原理进行了清晰地描述,为板坯连铸机建设工程提供了有效的设计依据,具有一定的实际指导意义。

摘要：针对应用于板坯连铸结晶器液压振动的正弦波形和二阶三角级数非正弦波形,根据保护渣消耗量、振痕深度、振动加速度等限制性因素,以负滑脱时间为基本参考量,建立了用于设计结晶器振动同步控制模型的规划求解数学模型,并通过计算获得了各类钢种对应的优化的同步控制模型。基于该优化控制模型,对与铸坯质量紧密相关的几个重要的振动工艺参数进行了计算。结果表明,优化的结晶器振动同步控制模型具有较好的合理性,在浇铸工艺参数(拉速)发生变化时,其相应的振动工艺参数变化较为稳定,这对于铸坯质量具有良好的冶金效果。

摘要：采用*** 2005r2有限元分析软件,基于某钢厂板坯连铸结晶器铜板冷却参数的优化改造,对优化前后的宽面铜板温度场进行了二维数值仿真研究,并结合仿真计算结果,讨论了铜板冷却参数对其温度场的影响效果,为结晶器铜板冷却参数(包括水槽几何结构和冷却水量)的优化设计提供了有力的分析工具。

摘要：根据方坯连铸机的结构特点,基于沿拉坯方向上移动的有限薄片层思想,建立方坯连铸凝固传热数学模型,应用面向对象的编程语言Visual Basic6.0开发了方坯连铸二次冷却计算机仿真通用软件。方坯连铸二次冷却计算机仿真软件集连铸过程仿真计算、迭代反算二冷水量、水量公式回归、数据输入输出处理和图形处理于一体,使用方便,功能全面。在二冷技术研究、连铸生产和工程设计中具有广阔的应用前景。

摘要：基于考虑全面的铸坯传热凝固模型和有限差分数值方法,开发了CISDI板坯连铸浇注过程通用仿真分析软件CCPS OFFLINE。该软件内嵌一维传热和二维传热两大计算模块,包含正向仿真预测、二冷水量优化、二冷回归分析、结晶器振动参数计算和切割定尺计算等重要功能模块。软件具有强大的计算功能,能获得包含铸坯温度场分布状况、铸坯应变分布情况、铸坯凝固生长规律、铸坯热流散失情况、轻压下控制工艺参数、结晶器窄面锥度、铸流锥度、板坯质量缺陷判断以及钢种两相区凝固特性等与板坯连铸浇注过程密切相关的冶金信息。软件具有较好的适用性和通用性,已成功应用于多台板坯连铸机的工程设计实践之中。