發(fā)布時(shí)間：2023-06-05 02:12

　　連鑄即連續(xù)鑄造,與傳統(tǒng)鋼錠模鑄相比大大提高了鑄造效率節(jié)約能源。結(jié)晶器是連鑄過程的心臟,在連鑄系統(tǒng)中有著決定性的地位,連鑄結(jié)晶器電磁攪拌器的應(yīng)用可以有效提高等軸晶率,改善鑄坯質(zhì)量。對(duì)結(jié)晶器電磁攪拌器的研究使其在連鑄生產(chǎn)中發(fā)揮出最大的效果。本文主要以某鋼廠300mm×360mm連鑄大方坯42CrMo中碳鋼為研究對(duì)象,采用有限元分析的方法,建立三維電磁場(chǎng)模型,研究在傳統(tǒng)的結(jié)晶器電磁攪拌器攪拌作用下,不同電磁參數(shù)(電流強(qiáng)度和電流頻率)對(duì)連鑄結(jié)晶器內(nèi)電磁場(chǎng)分布的影響。之后,將得到的結(jié)晶器內(nèi)電磁力分布數(shù)據(jù),導(dǎo)入到流場(chǎng)分析中,研究不同電流強(qiáng)度和電流頻率下,結(jié)晶器內(nèi)鋼液流場(chǎng)、溫度場(chǎng)的分布,得到最佳電磁攪拌參數(shù)。此外,對(duì)傳統(tǒng)連鑄結(jié)晶器電磁攪拌器加以改進(jìn),設(shè)計(jì)出新型的結(jié)晶器電磁攪拌器,研究新型結(jié)晶器電磁攪拌器結(jié)晶器內(nèi)電磁場(chǎng)、溫度場(chǎng)和流場(chǎng)的分布,以達(dá)到減少鑄坯缺陷,改善鑄坯質(zhì)量的目的。對(duì)合作鋼廠目前所用的直通型浸入式水口進(jìn)行結(jié)構(gòu)改進(jìn),提出了兩種新型的水口結(jié)構(gòu)(廣口型、細(xì)口型浸入式水口),研究不同的浸入式水口對(duì)結(jié)晶器內(nèi)鋼液溫度場(chǎng)及流場(chǎng)分布的影響。研究結(jié)果表明:傳統(tǒng)型結(jié)晶器電磁攪拌器,產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)電磁力隨著通入電...

【文章頁(yè)數(shù)】：75 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 連鑄技術(shù)
        1.1.1 連鑄技術(shù)簡(jiǎn)介
        1.1.2 連鑄技術(shù)發(fā)展歷程
    1.2 電磁攪拌技術(shù)
        1.2.1 電磁攪拌技術(shù)發(fā)展歷程
        1.2.2 電磁攪拌技術(shù)的工作原理
        1.2.3 電磁攪拌器的分類
    1.3 電磁攪拌技術(shù)對(duì)鑄坯質(zhì)量的影響
        1.3.1 連鑄坯常見缺陷形成的原因
        1.3.2 電磁攪拌對(duì)鑄坯質(zhì)量的影響
    1.4 選題背景與意義
    1.5 研究的主要內(nèi)容
第2章 傳統(tǒng)結(jié)晶器電磁攪拌器電磁場(chǎng)數(shù)值模擬
    2.1 結(jié)晶器電磁攪拌器數(shù)學(xué)模型的建立
        2.1.1 電磁場(chǎng)分析理論基礎(chǔ)
        2.1.2 電磁場(chǎng)模型基本假設(shè)
        2.1.3 電磁場(chǎng)控制方程
        2.1.4 電磁場(chǎng)方程組求解
    2.2 結(jié)晶器電磁攪拌器三維電磁場(chǎng)模型
        2.2.1 電磁場(chǎng)數(shù)值模擬分析方法
        2.2.2 電磁場(chǎng)模型的建立
        2.2.3 結(jié)晶器電磁場(chǎng)仿真定解條件
    2.3 電磁參數(shù)對(duì)電磁場(chǎng)分布的影響
        2.3.1 電流強(qiáng)度對(duì)結(jié)晶器電磁場(chǎng)分布的影響
        2.3.2 電流頻率對(duì)結(jié)晶器電磁場(chǎng)分布的影響
    2.4 本章小結(jié)
第3章 電磁攪拌作用下結(jié)晶器內(nèi)鋼液流場(chǎng)和溫度分布
    3.1 結(jié)晶器內(nèi)鋼液流場(chǎng)模型的建立
        3.1.1 結(jié)晶器內(nèi)鋼液流動(dòng)現(xiàn)象
        3.1.2 結(jié)晶器內(nèi)鋼液流動(dòng)控制方程
    3.2 結(jié)晶器內(nèi)鋼液傳熱模型的建立
        3.2.1 連鑄結(jié)晶器內(nèi)的傳熱現(xiàn)象
        3.2.2 結(jié)晶器內(nèi)傳熱模型假設(shè)
        3.2.3 結(jié)晶器內(nèi)傳熱模型控制方程
    3.3 傳熱傳質(zhì)過程材料的熱物性參數(shù)
        3.3.1 密度
        3.3.2 固相溫度與液相溫度
        3.3.3 比熱容
        3.3.4 導(dǎo)熱系數(shù)
    3.4 電磁參數(shù)對(duì)結(jié)晶器內(nèi)溫度場(chǎng)及流場(chǎng)分布的影響
        3.4.1 電流強(qiáng)度對(duì)結(jié)晶器內(nèi)溫度場(chǎng)及流場(chǎng)分布的影響
        3.4.2 電流頻率對(duì)結(jié)晶器內(nèi)溫度場(chǎng)及流場(chǎng)分布的影響
    3.5 浸入式水口結(jié)構(gòu)對(duì)結(jié)晶器內(nèi)溫度場(chǎng)和流場(chǎng)分布影響
    3.6 本章小結(jié)
第4章 結(jié)晶器電磁攪拌器結(jié)構(gòu)優(yōu)化
    4.1 新型結(jié)晶器電磁攪拌器三維電磁場(chǎng)模型的建立
    4.2 新型結(jié)晶器電磁攪拌器有限元模型
    4.3 新型結(jié)晶器電磁攪拌器電磁場(chǎng)分布
    4.4 新型結(jié)晶器電磁攪拌器流場(chǎng)和溫度場(chǎng)分布
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果
致謝



本文編號(hào)：3831479