電磁攪拌技術(shù)在鋼鐵工業(yè)中的應(yīng)用已經(jīng)有30多年的歷史。連鑄實踐證明，電磁攪拌對于連鑄坯質(zhì)量改善具有顯著的冶金效果。電磁攪拌可以擴大連鑄工藝條件、提高鑄坯質(zhì)量，如提高等軸晶率、降低氣孔、偏析等，連鑄電磁攪拌（EMS）已成為一種控制凝固組織、改善鑄坯質(zhì)量的重要手段。許多鋼鐵廠都已經(jīng)采用了結(jié)晶器電磁攪拌。但是單一部位的攪拌對改善鑄坯質(zhì)量是有限的，尤其對合金鋼、重軌鋼等的中心偏析問題不能解決，因此組合電磁攪拌技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛。增加末端電磁攪拌對于進一步改善成分偏析和疏松指數(shù)，可以有效地改善中心偏析，對生產(chǎn)出高質(zhì)量的鋼材意義十分重大。本課題基于包鋼1#和2#連鑄機由方坯改為圓坯，并在五機五流圓坯連鑄機上加裝凝固末端電磁攪拌設(shè)備情況下，以圓坯連鑄末端電磁攪拌器為研究對象，以Ansys有限元分析軟件為工具，對圓坯末端電磁攪拌的溫度場及磁場做了數(shù)值分析和生產(chǎn)驗證。首先通過有限元數(shù)值模擬對包鋼1#和2#鑄機圓坯連鑄過程溫度場進行分析，確定了凝固末端電磁攪拌位置：1#鑄機電磁攪拌器安裝在距彎月面12.0m，即整個攪拌器在11.6-12.4m范圍內(nèi)，2#鑄機電磁攪拌器安裝在距彎月面13.0m，即整個攪拌器... 

【文章來源】：內(nèi)蒙古科技大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū)

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
引言
1 文獻綜述
    1.1 電磁攪拌技術(shù)概況
    1.2 電磁攪拌理論研究及應(yīng)用
        1.2.1 電磁攪拌的理論研究
        1.2.2 電磁攪拌的應(yīng)用
    1.3 末端電磁攪拌技術(shù)應(yīng)用
    1.4 本文研究內(nèi)容及目的
2 連鑄電磁攪拌過程磁場計算模型建立
    2.1 連鑄電磁攪拌控制方程
        2.1.1 電磁場基本模型
        2.1.2 單連通域渦流區(qū)求解模型
        2.1.3 多連通域渦流區(qū)求解模型建立
    2.2 電磁攪拌原理及攪拌參數(shù)
        2.2.1 旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生
        2.2.2 旋轉(zhuǎn)磁場的方向
        2.2.3 電磁攪拌參數(shù)對攪拌效率的影響
3 凝固末端電磁攪拌位置的確定
    3.1 確定末端攪拌器最佳安裝位置的方法
    3.2 末端電磁攪拌的安裝位置
        3.2.1 凝固傳熱模型的建立
        3.2.2 結(jié)晶器平均熱流密度的計算
        3.2.3 二冷區(qū)換熱系數(shù)的計算
        3.2.4 數(shù)值模擬結(jié)果分析
4 凝固末端電磁攪拌數(shù)值計算
    4.1 凝固末端電磁攪拌器參數(shù)
    4.2 1#連鑄機圓坯凝固末端電磁攪拌分析
        4.2.1 模型建立
        4.2.2 初始條件和邊界條件
        4.2.3 1#鑄機末端電磁攪拌磁場分析
        4.2.4 測試數(shù)據(jù)和計算數(shù)據(jù)的驗證
        4.2.5 最佳工藝參數(shù)確定
    4.3 2#連鑄機圓坯凝固末端電磁攪拌分析
        4.3.1 2#鑄機末端電磁攪拌磁場分析
        4.3.2 測試數(shù)據(jù)和計算數(shù)據(jù)的驗證
    4.4 末端電磁攪拌工藝參數(shù)確定
結(jié)論
參考文獻
在學(xué)研究成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]連鑄板坯二冷區(qū)輥式電磁攪拌的磁場數(shù)值模擬[J]. 尹永昌,李建超,王寶峰,張凌峰.  鑄造技術(shù). 2012(03)
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博士論文
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碩士論文
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[2]薄板坯連鑄凝固過程數(shù)值模擬[D]. 定巍.內(nèi)蒙古科技大學(xué) 2007
[3]末端電磁攪拌磁場的數(shù)值模擬及應(yīng)用[D]. 王金輝.東北大學(xué) 2005



本文編號：3440408