發(fā)布時(shí)間：2021-01-12 14:00

　　電渣重熔工藝是一項(xiàng)集流動(dòng)、傳熱、傳質(zhì)、凝固結(jié)晶、電磁感應(yīng)等多個(gè)物理化學(xué)現(xiàn)象于一體的復(fù)雜金屬精煉技術(shù)。具有提高鋼水純凈度、減輕偏析等獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),在特種冶金和精細(xì)冶金領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國(guó)對(duì)高品質(zhì)鋼材的需求日益增多,因此,電渣重熔技術(shù)不斷蓬勃發(fā)展。利用電渣重熔具有成分過渡段短,凝固組織連續(xù)等優(yōu)點(diǎn),接續(xù)制備雙合金汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子是一項(xiàng)重要的創(chuàng)新。但實(shí)際電渣重熔過程中,熔煉電流、渣厚和自耗電極填充比等操作參數(shù)對(duì)電渣重熔鋼錠的質(zhì)量起著決定性作用。本研究采用實(shí)驗(yàn)的方法分別研究了熔煉電流、渣厚和自耗電極填充比三個(gè)操作參數(shù)對(duì)雙合金電渣重熔接續(xù)制備過程的影響。同時(shí)采用數(shù)值模擬的手段分別研究了熔煉電流和電磁攪拌對(duì)電渣重熔鋼錠微觀組織的影響。本課題主要研究?jī)?nèi)容:（1）使用實(shí)驗(yàn)的手段,將兩種不同Ni含量合金焊接成自耗電極,研究不同通電電流、渣厚及填充比對(duì)雙合金電渣重熔過程中熔池深度、渣池溫度、熔化率、微觀組織、過渡段形態(tài)和Ni元素偏析狀況。并對(duì)不同實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,得出最佳的操作參數(shù)。（2）對(duì)電渣重熔結(jié)晶器建立二維軸對(duì)稱模型,采用有限元法對(duì)熔煉過程中的溫度場(chǎng)、凝固場(chǎng)進(jìn)行求解,同時(shí)采用元胞自動(dòng)機(jī)... 

【文章來(lái)源】：東北大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：103 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１電渣重熔（ＥＳＲ）系統(tǒng)示意圖??Ｆｉｇ．?１．１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ＥＳＲ?ｓｙｓｔｅｍ??電渣重熔屬于冶金專業(yè)，特種熔煉學(xué)科，重熔精煉分支

?５５０９?Ｈ??圖１．２接續(xù)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子示意圖??Ｆｉｇ．?１，２?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｓｅｃｔｉｏｎａｌ?ｖｉｅｗ?ｏｆ?ｍｕｌｔｉｐｌｅ?ａｌｌｏｙ?ｒｏｔｏｒ??采用電渣重熔方法生產(chǎn)接續(xù)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子的工藝如圖丨．２所示。首先，按照正常的生??產(chǎn)步驟分別生產(chǎn)材質(zhì)ＮｉＣｒＭｏＶ合金、ＣｒＭｏＶ合金的自耗電極，制造的過程中對(duì)自耗電??極進(jìn)行退火處理。隨后用焊機(jī)將兩種不同材質(zhì)的自耗電極焊接在一起，進(jìn)行電渣重熔熔??煉。最后將熔煉好的轉(zhuǎn)了？鍛件進(jìn)行一系列熱處理和機(jī)械加工，最終成為質(zhì)量合格的汽輪??機(jī)轉(zhuǎn)子。??ｊＥ／ｅｃｆｆｏｄｅ／ｔＪａＷｎｇｆ?露?祕(mì)贏?ＰｉｖＨｍｉｎ＊ｒｆ?ａｕｍ．?ｓｃ＊ｉｔ?？＊？ｒ?ｓｔ？ｍｔｙ??＊—ｉＴ：：ｒｒｎ－ｎ－Ｔｒ－：ｒｉ?ｎ＿？＿丨丨麵．丨１丨《．？．丨．丨丨．＇』ｔ?ｆｏｒｇｔｎｐ?，?ｊｊ?Ｈ＾ａｔ?Ｔｒ＾ｌｆｒｉ＾ｎｔ?Ａｎｌｙｉｌｓ??一ｊ?＾?Ｍｌ］?ｔｏ?黑．Ｌｍｌ?＾ｒ??１３?ｉ?．１?ｄ?；?Ｏｔｆ￣ｃｍｎ（？ｒ?Ｍ？ｃｂｆｔｒｔ?ｔｏ?０ｕ４ｆ（ｒｙ?ｋｌａｃｈｔｎｐ?ｆ〇??ｋＵｅｔｆＭｎ?yuàn)Z?ｏｒ?Ｈｖｔ?Ｔｎａｔｍ＾ｔ?（Ｊ７?ｔｈ？ｐｖ??丨細(xì)＿?一．?１１１??ＡｒｗｉｎＨｎｇ?Ｗｅｆｄ?Ｊｏｉｎｔ?Ｉ?＿?＇?＇Ｔ．＂??－????，??ｉｖ—：二?ｌｔ?ｉ?－??．

??：：．．ｒｔ；ｊ?ｉ－?－＇Ｌｌ??’?／?ｉＣ９ｎｔ＊ｒ?ｃｏｎ）?／??圖１．３接續(xù)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子的生產(chǎn)過程??Ｆｉｇ．?１．３?Ｍｕｌｔｉｐｌｅ?ａｌｌｏｙ?ｒｏｔｏｒ?ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ?ｓｅｑｕｅｎｃｅ??電渣接續(xù)技術(shù)提高了工作效率，節(jié)約了工廠用于安裝、加工和維護(hù)的費(fèi)用。目前，??采用電渣接續(xù)技術(shù)熔煉機(jī)械零部件毛坯主要面臨以下挑戰(zhàn)：維持一個(gè)狹窄對(duì)稱的化學(xué)成??分過渡區(qū)，以保證在受熱之后發(fā)生均勻形變；過渡區(qū)需要滿足兩側(cè)部件變化的載荷要求；??熔煉的零部件要經(jīng)過無(wú)損檢測(cè)，以滿足零部件不存在微觀缺陷。因此在冶煉的過程中要??采用嚴(yán)格的操作程序，對(duì)熔煉電極的位置，過渡區(qū)的形態(tài)進(jìn)行精準(zhǔn)的測(cè)量。對(duì)過渡區(qū)化??學(xué)成分、對(duì)稱性進(jìn)行精準(zhǔn)的控制。同時(shí)借助有限元分析的方法輔助操作。對(duì)熔煉的后坯??－７－??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]鑄造合金的微觀組織模擬[D]. 丁恒敏.華中科技大學(xué) 2005

碩士論文
[1]電渣重熔電極熔化與液態(tài)金屬熔池形狀的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 李犇.東北大學(xué) 2014
[2]電渣重熔鋼錠動(dòng)態(tài)溫度場(chǎng)及微觀組織的研究[D]. 陳明秋.東北大學(xué) 2010
[3]Al-Si合金凝固組織的數(shù)值模擬[D]. 陳光友.武漢科技大學(xué) 2009
[4]晶粒組織演化的元胞自動(dòng)機(jī)模擬[D]. 何東.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2007



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