本文關(guān)鍵詞：微合金化鋼連鑄坯角部橫裂紋缺陷控制技術(shù)研究

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【摘要】：微合金化鋼是上世紀(jì)60年代以后迅速發(fā)展起來(lái)的工程結(jié)構(gòu)用鋼。在微合金化鋼板帶材生產(chǎn)技術(shù)中,鑄坯及鋼板表面質(zhì)量缺陷一直是困擾國(guó)內(nèi)外各大鋼廠的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。鑄坯缺陷以角部橫裂紋為主,約占各類缺陷的50%以上。由于角部橫裂紋的存在,在對(duì)微合金化鋼連鑄坯進(jìn)行軋制前必須進(jìn)行冷態(tài)切角處理。這不僅造成大量的能源、材料、人力資源的浪費(fèi),而且造成庫(kù)存場(chǎng)地加大,同時(shí)煉鋼-連鑄-軋鋼的高效化生產(chǎn)節(jié)奏也被打亂。為了解決微合金化鋼連鑄坯表面橫裂紋等缺陷問(wèn)題,本文首先以邯寶煉鋼廠所生產(chǎn)的X65微合金化鋼為研究對(duì)象,對(duì)連鑄生產(chǎn)過(guò)程中鑄坯的第二相粒子析出行為進(jìn)行了分析。指出微合金元素氮化物和碳氮化合物析出是導(dǎo)致鋼坯高溫延塑性降低的主要原因。其次,建立了常規(guī)結(jié)晶器和倒角結(jié)晶器內(nèi)部鋼水流動(dòng)、傳熱和宏觀凝固的數(shù)學(xué)模型,分析了使用常規(guī)結(jié)晶器和倒角結(jié)晶器對(duì)板坯凝固過(guò)程及結(jié)晶器不同角部形狀(不同倒角角度和不同倒角長(zhǎng)度)、鑄坯角部鋼水流動(dòng)、溫度變化和凝固過(guò)程的影響,給出了結(jié)晶器倒角尺寸和倒角范圍的設(shè)計(jì)規(guī)范。最后,對(duì)所設(shè)計(jì)的倒角結(jié)晶器進(jìn)行了工業(yè)試驗(yàn)及應(yīng)用。工業(yè)化生產(chǎn)結(jié)果表明,采用倒角結(jié)晶器技術(shù)在大板坯角部橫裂紋缺陷控制方面具有顯著效果,可以確保連鑄坯在不進(jìn)行切角的條件下就能滿足現(xiàn)場(chǎng)軋制生產(chǎn)需求,為板坯的熱送直軋?zhí)峁┝酥匾Ｕ稀?br/> 【關(guān)鍵詞】：微合金化鋼 角部橫裂紋 倒角結(jié)晶器 凝固
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG249.7
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 緒論9-16
• 1.1 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-11
• 1.1.1 微合金化鋼的發(fā)展及應(yīng)用9
• 1.1.2 微合金化鋼典型連鑄生產(chǎn)工藝及特點(diǎn)9-11
• 1.1.3 微合金化鋼鑄坯及熱軋板卷表面質(zhì)量控制技術(shù)11
• 1.2 研究背景11-14
• 1.2.1 邯寶煉鋼廠生產(chǎn)情況11-13
• 1.2.2 課題的研究意義13-14
• 1.3 主要研究?jī)?nèi)容14-16
• 第2章 鑄坯角部橫裂紋形成機(jī)理研究16-30
• 2.1 鑄坯角部橫裂缺陷現(xiàn)場(chǎng)分析16-18
• 2.2 典型微合金化鋼種連鑄過(guò)程第二相粒子析出行為研究18-26
• 2.2.1 熱力學(xué)計(jì)算條件及參數(shù)選擇19-20
• 2.2.2 鋼液中第二相的析出分析20-21
• 2.2.3 凝固過(guò)程第二相的析出分析21-22
• 2.2.4 固相線溫度以下第二相的析出分析22-23
• 2.2.5 第二相析出的峰值溫度分析23-26
• 2.3 鑄坯角部橫裂紋形成機(jī)理研究26-29
• 2.4 本章小結(jié)29-30
• 第3章 倒角結(jié)晶器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)30-52
• 3.1 模型假設(shè)及板坯凝固模型30-32
• 3.2 幾何模型與邊界條件32-37
• 3.2.1 幾何模型32-34
• 3.2.2 邊界條件34-37
• 3.3 計(jì)算方法及收斂標(biāo)準(zhǔn)37
• 3.4 計(jì)算結(jié)果分析37-51
• 3.4.1 不同倒角角度對(duì)結(jié)晶器內(nèi)鋼水流動(dòng)、傳熱和凝固的影響37-46
• 3.4.2 倒角長(zhǎng)度對(duì)結(jié)晶器內(nèi)鋼水流動(dòng)、傳熱和凝固的影響46-51
• 3.5 本章小結(jié)51-52
• 第4章 倒角結(jié)晶器技術(shù)工業(yè)化應(yīng)用52-59
• 4.1 倒角結(jié)晶器工業(yè)試驗(yàn)方案52-53
• 4.1.1 試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)及研究?jī)?nèi)容52
• 4.1.2 連鑄工藝參數(shù)設(shè)計(jì)52-53
• 4.1.3 鑄坯表面溫度檢測(cè)53
• 4.1.4 保護(hù)渣取樣檢測(cè)及要求53
• 4.1.5 鑄坯取樣檢測(cè)及要求53
• 4.2 倒角結(jié)晶器技術(shù)應(yīng)用概況53-54
• 4.3 倒角結(jié)晶器生產(chǎn)的鑄坯質(zhì)量54-56
• 4.4 倒角結(jié)晶器試驗(yàn)前后設(shè)備情況56-58
• 4.5 本章小結(jié)58-59
• 結(jié)論59-60
• 參考文獻(xiàn)60-63
• 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果63-64
• 致謝64-65
• 作者簡(jiǎn)介65

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：572813