辽宁省高校创新团队支持计划(LT20120008)
- 作品数：6 被引量：25H指数：4
- 相关作者：陈旭刘福斌姜周华李星李永旺更多>>
- 相关机构：东北大学辽宁科技大学更多>>
- 发文基金：辽宁省高校创新团队支持计划国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：冶金工程自动化与计算机技术一般工业技术金属学及工艺更多>>
- 工艺参数对电渣重熔空心钢锭凝固过程影响的数值模拟被引量：4
- 2015年
- 凝固过程的控制对于保证和提高钢锭的质量十分重要,电渣重熔空心钢锭过程的凝固控制主要是对电渣重熔过程中金属熔池形状和深度进行控制,尤其以熔池深度作为凝固控制的主要参数.本文基于ANSYS和CFX软件对电渣重熔空心钢锭的凝固过程进行数值模拟研究,通过改变渣池深度、电极插入深度、电极布置方式来比较不同工艺参数对电渣重熔空心钢锭金属熔池形状的影响.模拟结果表明,在相同输入功率下,随着渣池深度的增加,金属熔池逐渐变浅;随电极插入深度的加深,金属熔池逐渐变深;十电极布置方式比八电极布置的金属熔池深,但渣/金界面的温度变化相对较小.
- 陈旭刘福斌李星景馨姜周华
- 关键词：电渣重熔空心钢锭数值模拟凝固
- 实验室规模和工业规模电渣重熔过程中电磁行为被引量：3
- 2015年
- 电渣重熔过程中电磁现象对重熔过程和铸锭的最终质量有着直接的影响。利用数值模拟的方法研究电渣重熔过程中的电磁行为(电流密度、磁场强度、电磁力和焦耳热)。利用文献实测磁场强度验证模型,模拟结果与测量的电渣重熔渣池内的磁场强度吻合良好。研究结果表明:在工业规模电渣重熔过程中,电流的集肤效应更为明显;随着电流频率的增加,靠近电极外表面的电流密度增加;在此基础上,进一步分析实验室规模电渣重熔和工业规模电渣重熔过程的电流密度、磁场强度、电磁力和焦耳热的分布特征。
- 刘福斌李永旺姜周华李花兵耿鑫陈旭
- 关键词：电渣重熔电磁场洛伦兹力数值模拟
- 电渣重熔空心钢锭技术的开发被引量：10
- 2015年
- 首先总结和评价了大型筒体的制造方法,以及不同方法生产空心钢锭的优缺点,重点分析了传统电渣重熔法生产空心钢锭存在的主要问题。在此基础上,与乌克兰Elmet-Roll公司合作开发了基于双电源、T型导电结晶器和电极交换的电渣重熔空心钢锭的新技术。成功地试制了多个钢种(35CrMo、P91、TP347和Mn18Cr18N等)和不同规格(Ф900/Ф500mm、Ф900/Ф200mm、Ф650/Ф450mm,最长锭尺寸为6000mm)的电渣空心钢锭。工业试验表明,生产的空心锭表面质量和内部质量优异,结晶组织致密,洁净度高,是生产高端厚壁管和筒体锻件的理想材料。
- 姜周华刘福斌余强陈旭臧喜民邓鑫
- 关键词：电渣重熔空心钢锭凝固
- T型导电结晶器电渣重熔空心钢锭过程的数值模拟被引量：7
- 2015年
- 基于新开发的电渣重熔空心钢锭技术,建立了渣池和空心钢锭的三维准稳态数学模型.利用商业软件ANSYS模拟并得到了非导电和导电结晶器工况下,电渣重熔空心钢锭过程的电磁场、流场与温度场.计算结果表明:导电结晶器工况下,渣池的电流密度和焦耳热最大值均出现在T型结晶器的导电段部分,导电结晶器附近的熔池流动速度较快,渣池的温度场更为均匀,金属熔池形状更为浅平.导电结晶器在交换电极时持续保持渣池和金属熔池温度,能够避免渣池温度迅速下降而导致靠近结晶器壁的钢水迅速凝固而出现渣沟,可大大提高钢锭的凝固质量和表面质量.
- 陈旭刘福斌姜周华李星
- 关键词：电渣重熔空心钢锭电磁场流场温度场凝固
- 电渣重熔过程的数值模拟被引量：7
- 2014年
- 以电渣重熔电极、渣池和铸锭为研究对象，建立了电渣重熔体系三维准稳态数学模型．利用商业软件ANSYS得到了电渣重熔过程的电磁场、流场与温度场．计算结果表明，在电极和钢锭内，电流主要集中在外表面，在渣池内主要集中在电极角部；由于电流密度分布不同导致的电磁力和焦耳热及冷却条件共同影响渣池内流场和温度场；随着熔速的增加，熔池深度和两相区最大宽度增加；本工况下，700～800kg／h的熔速将对应一个最短的局部凝固时间．
- 刘福斌陈旭姜周华李星
- 关键词：电渣重熔电磁场流场温度场
- 基于热力学计算对GH4169合金的成分设计被引量：2
- 2015年
- 利用Thermo-calc热力学计算软件和相应的镍基高温合金数据库,预测了GH4169合金在凝固过程中合金元素在液相中再分配的规律,结果表明,Nb元素在凝固过程中偏析最为严重,Mo,Cr等元素也存在一定程度的偏析。综合分析了主要合金元素对GH4169合金的两相区温度差以及平衡析出相的析出规律,尤其是对强化相γ'以及"黑斑"中的主要组成相δ相析出规律的影响。结果表明,合理调整GH4169合金中的主要合金元素的含量后,可以缩短合金两相区温度差,促进强化相γ'相的析出,同时抑制δ相的析出,从而得到偏析少、性能稳定的GH4169合金。
- 李永旺刘福斌姜周华李可斌耿鑫陈旭
- 关键词：热力学计算GH4169
