导读:本文包含了初始凝固论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:连铸,结晶器,奥氏体,钢锭,工艺,糊状,热流。
初始凝固论文文献综述
赵茂国[1]（2017）在《IF钢钢液结晶器内初始凝固行为研究》一文中研究指出IF钢被广泛应用于汽车面板及家电板等领域,对表面质量有严格要求。钢水在结晶器内的初始凝固过程中形成的凝固钩结钩易捕获气泡和夹杂物。这危害了铸坯表面质量。因此,论文利用金相显微镜观察了凝固钩的形貌,同时研究了连铸坯窄面上不同位置、不同振痕深度与凝固钩深度的对应关系;针对IF钢连铸坯凝固钩的生长过程,建立了坯壳初始凝固的二维纵向传热模型,模拟了凝固钩的生长行为,结合金相实验研究了连铸工艺参数对凝固钩深度的影响;利用论文建立的模型研究了浇铸过程中坯壳厚度的变化规律,并分析了浇铸工艺参数对坯壳厚度的影响。得出如下主要结论:完整的凝固钩结构由凝固钩主线及两侧的枝晶组成,且枝晶生长方向垂直于凝固钩主线向两侧生长;在连铸坯窄面上,从距宽面2 mm至10 mm处,凝固钩深度逐渐变短。在同一连铸坯的窄面上,振痕深度由0.25 mm增加至0.4 mm时,凝固钩深度的增加量约为0.1~0.4 mm。在初始凝固过程中,即坯壳自弯月面向下运行的时间为21个振动周期时,凝固钩中经历了形成、熔化及生长等阶段。在浇铸条件相同的情况下,凝固钩的深度随着浇注温度、拉速和振动频率的增加而减小。数值模拟得到的结果与金相实验观察到的结果相一致。在浇铸过程稳定的情况下,坯壳自弯月面向下运行的过程中,坯壳厚度逐渐增加。在浇铸条件相同的情况下,在距弯月面相同位置处的坯壳厚度随着浇铸温度和拉速的增加而减小,振动频率对坯壳厚度的影响不明显。(本文来源于《华北理工大学》期刊2017-12-05）
吕培生,王万林,钱海瑞[2]（2017）在《连铸结晶器角部附近钢液初始凝固的热模拟研究》一文中研究指出本文使用带直角结晶器的热模拟装置研究了钢液在结晶器角部附近的初始凝固。许多铸坯表面缺陷来源于结晶器弯月面区域的初始凝固过程,所以准确了解钢液在结晶器角部附近的初始凝固行为对于减少甚至消除角部裂纹等其它角部缺陷至关重要。首先,基于热电偶测量的温度,使用2D-IHCP模型计算出结晶器的温度场以及结晶器热面的热流密度。通过定量比较结晶器在角部和宽面的温度场和热面热流密度,可以发现结晶器在角部的冷却强度大于宽面的冷却强度。然后借助FFT分析和PSD分析,将热流密度分解为低频热流密度和高频热流密度,并且发现了四个特征热流信号f1,f2,f3和f4。接着用凝固平方根定律拟合了坯壳在宽面和角部附近的厚度与拉坯时间的关系,平均凝固系数分别为2.32mm/s~(1/2)和2.77 mm/s~(1/2)。对于同一根振痕,沿拉坯方向,其在角部的根部位置要低于其在宽面的根部位置,这是由于结晶器角部处冷却能力强,角部坯壳产生更大的冷却收缩,使得钢液在角部的溢流程度大于在宽面的溢流程度。(本文来源于《第十一届中国钢铁年会论文集——S02.炼钢与连铸》期刊2017-11-21）
汪洪峰,王勇[3]（2017）在《钢的初始凝固特性与连铸工艺》一文中研究指出初始凝固行为和铸坯表面质量有明显的相关性,不规则的初始凝固引起近表面凝固组织粗化,这是连铸坯裂纹产生的主要原因。优化连铸工艺,预先改善钢的初始凝固,形成均匀的初始凝壳,降低钢的裂纹敏感性,才能稳定地改善连铸坯质量。(本文来源于《第十一届中国钢铁年会论文集——S02.炼钢与连铸》期刊2017-11-21）
刘桐[4]（2017）在《定向凝固TiAl基合金初始糊状区演变及微观组织控制》一文中研究指出TiAl基合金是一种极具应用前景的中高温结构材料,对于含片层TiAl基合金,通过定向凝固技术控制其微观组织可提高其综合力学性能。本文主要采用Bridgman定向凝固技术,控制具有不同凝固路径的TiAl基合金的微观组织。首先研究了不同凝固路径的TiAl合金在定向凝固准备阶段糊状区内的微观组织演变,而后通过常规定向凝固技术对TiAl合金定向凝固,重点研究了起始界面处糊状区对微观组织的影响,最后采用籽晶法消除了糊状区对微观组织的影响,以达到定向凝固合金的微观组织控制。在α型凝固Ti-43Al-3Si合金中含有先析出Ti5Si3相、共晶Ti5Si3相和α2+γ片层组织,在一定温度梯度下,对该合金进行热稳定化处理后,该合金的糊状区由液相、α晶粒和Ti5Si3相组成。随着热稳定时间的延长,温度梯度区熔效应(TGZM)发生,糊状区逐渐变短,糊状区内液相体积分数逐渐减少,Ti5Si3相不断长大。对于β包晶凝固型Ti-47Al-1.0W-0.5Si合金,铸态合金主要有片层组织和Ti5Si3相及少量B2相组成。其糊状区由液相和β晶粒组成,同时伴随包晶反应L+β→α的发生,随着热稳定化处理时间延长,糊状区内液相逐渐减少,包晶转变逐渐被限制。β单相凝固型Ti-44Al-5Nb-1.5Cr-1.0W-0.5Si合金主要含有γ/α2片层组织、晶界处的γ/B2相及晶内的B2相。随着热稳定化处理时间的增加,固/液界面趋于平整,内部液滴数量减少,固/液界面前方溶质元素分布逐渐趋于稳定,聚集的硅化物逐渐减少。在定向凝固过程中Ti-47Al(W,Si)合金的领先相为α相,主要原因是凝固过程中的溶质偏析、成分过冷以及Y2O3陶瓷模壳对合金熔体的污染等因素造成的。对于Ti-47Al-1.0W-0.5Si合金,稳态生长时合金的凝固路径为:L→L+α→Ti5Si3+α+γ→Ti5Si3+(α2+γ)。由于W元素的添加,在合金中形成了S-型偏析,随着生长速率的逐渐增加,S-型偏析逐渐加剧。定向凝固Ti-47Al-1.0W-0.5Si合金一次枝晶间距、片层间距与生长速率之间满足关系λ=731.6·V-0.356、λs=29.56·V-0.76。定向凝固过程中,领先相的生长取向随生长速率的增加发生改变,当生长速度范围在5μm/s≤V≤20μm/s之间时,可控制具有非择优晶向的晶粒的连续生长,获得与生长方向接近平行的片层组织。研究发现,在定向凝固过程前期的熔体准备过程中,糊状区内的微观组织演化对定向凝固起始界面处的微观组织的形成有较大的影响,也造成了定向凝固微观组织的不稳定性。为了减弱消除起始糊状区内微观组织的影响,以及改进现存籽晶法的不足,本文提出了一种采用高熔点纯金属(Ti、Nb)做籽晶基底材料对领先相为α相的Ti-47Al(W,Si)合金进行定向凝固的方法。高熔点纯金属做籽晶基底材料时,在定向凝固时处于未熔状态,起始定向凝固熔体直接以其为基底形核生长,消除了糊状区的影响。同时,Ti、Nb元素作为β相稳定元素,有利于在定向凝固的起始阶段β相先析出,成为领先相,从而起到片层取向控制的作用。β单相凝固Ti-44Al-5Nb-1.5Cr-1.0W-0.5Si合金定向凝固后,得到沿生长方向平行分布的条状B2/γ相,片层取向也控制在与生长方向的夹角为45°范围内。随生长速率的增加,条状B2/γ相变细,间距逐渐减小,连续性增强,片层间距也逐渐减小。采用高熔点纯Ti和Nb作为基底籽晶材料定向凝固时,所定向凝固微观组织与常规定向凝固微观组织相似,但高熔点基底籽晶材料定向凝固消除了起始阶段未熔铸态区微观组织的影响,所获得片层取向与生长方向的夹角可控制在更小范围内。对铸态Ti-47Al-1.0W-0.5Si合金中片层取向与应力方向呈垂直(TD)、平行(LD)以及定向凝固(DS)合金进行压缩实验,结果表明,屈服强度逐渐增加:TD<LD<DS,压缩应变逐渐有所降低:TD>LD>DS。定向凝固之后,合金室温及高温屈服强度和压缩强度都有所增加,主要归因于片层取向的控制。定向凝固Ti-44Al-5Nb-1.5Cr-1.0W-0.5Si合金中,B2/γ组合相纳米硬度值在7.5~8.5GPa之间,片层组织(α2+γ)在5~7.5GPa之间,随着生长速率的增加,纳米硬度值略微升高,室温强度有所增加,压缩应变有降低的趋势。相比于铸态合金,定向凝固Ti-44Al-5Nb-1.5Cr-1.0W-0.5Si合金发生完全再结晶需要更高的变形温度和较低的应变速率,定向凝固态合金具有更强的抗高温变形能力。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2017-06-01）
赵莉萍,贺建新,张慧敏,于雯[5]（2016）在《低镍奥氏体不锈钢定向凝固初始生长区研究》一文中研究指出采用电磁感应定向生长炉制备了低镍奥氏体不锈钢定向凝固试样。应用其研究了抽拉速率和稀土对初始生长区的影响。结果表明,随着拉速的增加,凝固组织由室温铸态下单一的奥氏体组织变为晶间铁素体和奥氏体组织的混合组织,凝固模式转变为A凝固模式→AF凝固模式→FA凝固模式。当拉速不变时,稀土元素含量的增加能够使低镍奥氏体不锈钢的初始过渡区凝固组织由胞状转变为树枝状,组织更加细小均匀。(本文来源于《热加工工艺》期刊2016年15期）
左晓静,林仁敢,汪宁,孟祥宁,朱苗勇[6]（2016）在《低碳钢和中碳钢连铸方坯初始凝固的对比研究》一文中研究指出以低碳钢和中碳钢为研究对象,围绕不同连铸工艺参数对方坯初始凝固行为的影响,利用CA-FE耦合模型模拟实际连铸过程结晶器内方坯的初始凝固行为,考察拉速和过热度对方坯出结晶器坯壳厚度的影响,对比二者出结晶器横截面枝晶微观形貌.研究表明:过热度和拉速增加均能使出结晶器坯壳厚度下降,而拉速的影响更为显着.不同钢种在相同条件下出结晶器坯壳厚度下降梯度不同.过热度越低柱状晶越致密细小,利于提高连铸坯质量,拉速对柱状晶的影响相对较小.由于出结晶器坯壳安全厚度限制,过热度取15℃,低碳钢拉速不能超过2.2 m·min-1,中碳钢拉速不能超过2.5 m·min-1,据此针对不同钢种设计不同拉速可提高连铸效率.同时,模型结果显示低碳钢出结晶器时刻柱状晶更为发达.(本文来源于《工程科学学报》期刊2016年05期）
吴亮亮[7]（2016）在《电磁搅拌作用下结晶器内圆坯初始凝固过程数值模拟研究》一文中研究指出结晶器电磁搅拌技术是通过在结晶器外部施加交变电磁场来控制铸坯初始凝固过程的,具有改善铸坯凝固组织、提高铸坯表面质量的冶金效果。系统研究电磁搅拌作用下结晶器内钢液的磁场、流场、温度场以及初始坯壳凝固组织有助于深入了解结晶器电磁搅拌的作用机理,对优化连铸生产工艺具有重要的指导意义。本文以某钢厂Φ250mm连铸圆坯结晶器为研究对象,采用电磁场-流场-温度场单向顺序耦合的方法,利用有限元软件ANSYS-CFX,模拟连铸圆坯结晶器在电磁搅拌作用下的钢液流场和温度场的分布,分析电磁搅拌强度,拉坯速度,水口浸入深度等对钢液流场和温度场分布的影响。结果表明:在电磁搅拌作用下,结晶器内钢液流场和温度场分布会发生明显的变化,钢液热区位置得到提高,温度分布更加均匀;随着电磁搅拌强度增加,电磁搅拌效果增强,钢液回流强度增大,热区位置提高。由于电磁搅拌强度过大会造成水口附近的液面波动剧烈,发生卷渣现象。因此,综合考虑各因素的影响,确定本文所研究圆坯连铸结晶器的电磁搅拌参数为:电流强度480A,电流频率3Hz。利用有限元软件,基于CAFE法,对结晶器冷却段82B高碳钢凝固组织进行了数值模拟分析,给出了不同浇注温度与最大形核密度对铸坯初始凝固组织的影响。结果表明:对钢液实施低温浇注有利于细化晶粒,改善铸坯内部质量,但为了保证顺利浇注,通常把钢液过热度保持在15~30℃;随最大形核密度的增加,晶粒尺寸得到明显细化。在理论分析的基础上,通过设置等效凝固参数法成功预测了在该工艺条件下,结晶器内铸坯的初始坯壳凝固组织形貌。(本文来源于《燕山大学》期刊2016-05-01）
程常桂,朱家发,黄胜,金焱,梁泽伟[8]（2016）在《方坯结晶器角部钢液初始凝固行为及其影响因素的数值模拟分析》一文中研究指出针对方坯结晶器内角部区域钢液的初始凝固行为,建立耦合方坯、保护渣和结晶器铜板的传热数学模型,研究结晶器圆角半径、角部铜板厚度及冷却水量对铸坯角部温度分布及凝固坯壳厚度的影响。结果表明,增大结晶器圆角半径、增加角部铜板厚度或降低结晶器内冷却水量,均可一定程度上改善初始凝固区域铸坯凝固坯壳厚度的周向均匀性,提升铸坯质量;其中,增大结晶器圆角半径的影响效果最为显着。(本文来源于《武汉科技大学学报》期刊2016年02期）
林仁敢,孟祥宁,朱苗勇[9]（2015）在《振动结晶器内凝固前沿初始裂纹形成力学扰动分析》一文中研究指出连铸结晶器振动冲击对连铸坯初始裂纹形成影响显着。研究考虑弯月面初凝坯壳为简支梁,基于材料力学理论和非正弦振动波形分析结晶器振动周期典型时刻初凝坯壳凝固前沿受渣道压力和钢水静压力所形成非均布载荷时的力学状态,进而定量分析初始裂纹的形成可能,并计算振动参数变化对初凝坯壳受弯曲应力的影响,以阐明控制初始裂纹工艺措施。研究表明,弯月面初凝坯壳垂直拉坯方向最大弯曲应力可达148.4 k Pa,而固相分率为0.9的固态坯壳临界断裂应力仅为14.7 k Pa,极易使得初凝坯壳凝固前沿产生初始裂纹;振频、振幅各降低75 min-1、1.5 mm,非正弦振动因子增大0.15时,最大弯曲应力值分别减小约36.3、24.6、16.4 k Pa;适当降低振频和振幅,增大振动因子可抑制坯壳初始裂纹的形成。(本文来源于《连铸》期刊2015年02期）
刘云,卜恒勇,郭建政[10]（2014）在《钢锭模初始温度对钢锭凝固的影响》一文中研究指出采用铸造模拟软件Pro CAST,系统研究钢锭模初始温度对96 t钢锭凝固过程的影响,具体包括钢锭的完全凝固时间、缩孔缩松和夹杂上浮时间等。结果表明:随着钢锭模初始温度的提高,完全凝固时间逐渐增长,在所研究范围内对缩孔缩松和夹杂物可上浮时间影响不显着。(本文来源于《一重技术》期刊2014年06期）
初始凝固论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文使用带直角结晶器的热模拟装置研究了钢液在结晶器角部附近的初始凝固。许多铸坯表面缺陷来源于结晶器弯月面区域的初始凝固过程,所以准确了解钢液在结晶器角部附近的初始凝固行为对于减少甚至消除角部裂纹等其它角部缺陷至关重要。首先,基于热电偶测量的温度,使用2D-IHCP模型计算出结晶器的温度场以及结晶器热面的热流密度。通过定量比较结晶器在角部和宽面的温度场和热面热流密度,可以发现结晶器在角部的冷却强度大于宽面的冷却强度。然后借助FFT分析和PSD分析,将热流密度分解为低频热流密度和高频热流密度,并且发现了四个特征热流信号f1,f2,f3和f4。接着用凝固平方根定律拟合了坯壳在宽面和角部附近的厚度与拉坯时间的关系,平均凝固系数分别为2.32mm/s~(1/2)和2.77 mm/s~(1/2)。对于同一根振痕,沿拉坯方向,其在角部的根部位置要低于其在宽面的根部位置,这是由于结晶器角部处冷却能力强,角部坯壳产生更大的冷却收缩,使得钢液在角部的溢流程度大于在宽面的溢流程度。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
初始凝固论文参考文献
[1].赵茂国.IF钢钢液结晶器内初始凝固行为研究[D].华北理工大学.2017
[2].吕培生,王万林,钱海瑞.连铸结晶器角部附近钢液初始凝固的热模拟研究[C].第十一届中国钢铁年会论文集——S02.炼钢与连铸.2017
[3].汪洪峰,王勇.钢的初始凝固特性与连铸工艺[C].第十一届中国钢铁年会论文集——S02.炼钢与连铸.2017
[4].刘桐.定向凝固TiAl基合金初始糊状区演变及微观组织控制[D].哈尔滨工业大学.2017
[5].赵莉萍,贺建新,张慧敏,于雯.低镍奥氏体不锈钢定向凝固初始生长区研究[J].热加工工艺.2016
[6].左晓静,林仁敢,汪宁,孟祥宁,朱苗勇.低碳钢和中碳钢连铸方坯初始凝固的对比研究[J].工程科学学报.2016
[7].吴亮亮.电磁搅拌作用下结晶器内圆坯初始凝固过程数值模拟研究[D].燕山大学.2016
[8].程常桂,朱家发,黄胜,金焱,梁泽伟.方坯结晶器角部钢液初始凝固行为及其影响因素的数值模拟分析[J].武汉科技大学学报.2016
[9].林仁敢,孟祥宁,朱苗勇.振动结晶器内凝固前沿初始裂纹形成力学扰动分析[J].连铸.2015
[10].刘云,卜恒勇,郭建政.钢锭模初始温度对钢锭凝固的影响[J].一重技术.2014
论文知识图
