薄板坯连铸连轧发展现状及国产化

薄板坯连铸连轧发展现状及国产化

一、薄板坯连铸连轧发展现状及国产化(论文文献综述)

魏昌晟[1](2020)在《FTSC薄板坯连铸浸入式水口成型模具开发》文中指出薄板坯连铸连轧工艺是一项短流程近终形连铸连轧技术,是在氧气转炉炼钢技术和连续铸钢技术之后引领钢铁工业发展的最重要的革命性技术之一。浸入式水口是薄板坯连铸工艺的核心功能耐火材料元件,要求结构特殊、使用条件苛刻,同保护渣、结晶器一起被认为是薄板坯连铸的三项关键相关技术。薄板坯连铸浸入式水口外形受结晶器开度的限制,整体呈薄壁扁平状,上部为圆柱形,向下逐步过渡为扁平状,给成型和加工带来极大的困难。FTSC薄板坯连铸浸入式水口,由功能梯度材料构成,采用冷等静压工艺成型。实现FTSC薄板坯连铸浸入式水口“近终形”成型,不仅可以节约原料、简化生产工艺路线,而且可以提高使用稳定性和可靠性,是行业内一直追求的目标。本文运用TRIZ创新方法中的ARIZ算法,开发FTSC薄板坯连铸浸入式水口“近终形”成型模具,将其冷等静压成型系统转化为简单的问题模型,通过问题分析、矛盾确定、方案解评价、解决方法改进等步骤,最终得出解决技术方案:具有梯度硬度结构的聚氨酯橡胶包套。并进一步采用有限元数值分析方法,构建含碳粉体材料本构模型和柔性包套超弹性本构模型,利用MSC.Marc对FTSC薄板坯连铸浸入式水口,采用梯度硬度结构的聚氨酯橡胶包套成型过程进行分析。针对本体变径位置、渣线位置和出钢口位置,分析成型坯体在冷等静压成型过程中的应力分布、密度分布和外形尺寸的变化情况,以及模具形状、硬度和摩擦系数对成型坯体的影响,优化模具设计方案并验证。上述技术方案成功获得国家专利授权,预期应用于全行业,可以带来薄板坯连铸浸入式水口成型工艺的技术革新。同时验证TRIZ创新方法和有限元数值分析应用于功能耐火材料元件生产工艺开发改进具有重要意义。

刘斌[2](2019)在《高冷速下双相钢组织形成机理与控制因素研究》文中认为双相钢是汽车行业应用最广泛的先进高强钢,目前用于车身制造的双相钢一般通过冷轧退火方式生产,制造流程长、能耗大、合金成本较高。本文以低成本双相钢为研究对象,设计了流程简约化和合金减量化的成分体系,研究了高冷速下铁素体-马氏体双相组织转变规律,揭示了铌对双相组织形成的影响,对比了热轧与冷轧流程双相钢的组织性能差异,分析了不同条件下双相钢力学行为,为低成本双相钢的工业化生产提供了工艺参考和理论依据。实现了双相钢流程简约化和合金减量化,设计了两种成分体系:C-Mn-Nb-Cr系通过Fe-Fe3C相图包晶区以下碳元素设计,满足薄板坯连铸连轧流程简约化生产要求,通过铌元素调控,以细晶强化方式来弥补降碳造成的强度损失;C-Mn-Si-Cr系通过碳、锰元素和马氏体体积分数来实现不同强度级别调控。通过热模拟实验得到双相组织控制冷却工艺窗口:C-Mn-Si-Cr系铁素体转变温度560730℃,马氏体转变温度≤400℃,马氏体转变冷速≥50℃/s;C-Mn-Nb-Cr系铁素体转变温度650730℃,马氏体转变温度≤400℃,马氏体转变冷速≥50℃/s。阐述了高冷速下双相组织的转变规律和强化机制。随着终轧温度升高,细晶强化效果减弱,位错强化效果增加,当终轧温度超过830℃后,位错强化增幅大于细晶强化降幅。随着等温温度升高,铁素体转变量降低,快冷后马氏体体积分数升高;随着等温时间的延长,铁素体转变量升高且晶粒尺寸增大。描述了铌对实验钢组织和性能的影响规律。添加铌后,降低了过冷奥氏体稳定性,促进了铁素体相变,使快冷后的马氏体体积分数下降;NbC析出消耗了过冷奥氏体中的碳,使马氏体碳含量浓度下降,导致双相钢强度下降;铌能细化奥氏体晶粒,但随着铌含量的增加,细化效果减弱,NbC在奥氏体未再结晶区轧制中析出,增加了亚晶界等部位的晶格畸变能,促进了扩散性相变,使等温过程中铁素体晶粒尺寸增大。分析了热轧流程和冷轧流程双相钢的组织和性能差异。热轧双相钢中Nb、Ti析出物钉扎晶界,细化晶粒并促进形核,铁素体尺寸相对较小;冷轧双相钢马氏体岛由冷轧后破碎珠光体重新奥氏体化后快冷得到,马氏体尺寸相对细小。热轧双相钢软硬两相之间的协调变形能力更优、抵抗裂纹扩展能力更强,延伸凸缘性能可达到冷轧双相钢的2倍。研究了热轧双相钢在不同受力条件下的力学行为,开展了预应变拉伸实验和低周疲劳试验。预应变量使铁素体位错密度增加,并在铁素体/马氏体相界面塞积。总预应变量相同的情况下,二次预应变试样的铁素体位错密度明显低于一次预应变试样。低周疲劳条件下,热轧双相钢具有很好的塑性应变能,抵抗循环变形能力优良。

何琴琴[3](2018)在《从专利文献看我国薄板坯连铸连轧的技术开发与生产实践》文中认为文章以我国薄板坯连铸连轧技术的专利文献为基础,梳理我国薄板坯连铸连轧技术的开发现状和生产实践,揭示我国薄板坯连铸连轧技术进步、技术创新等,有助于在生产实践中调整思路和方向,提高研发效率。

干勇,李光瀛,马鸣图,毛新平,罗荣[4](2015)在《先进短流程——深加工新技术与高强塑性汽车构件的开发》文中提出在近年来国内外薄板坯连铸连轧TSCR和先进热成形处理AHFT技术发展的基础上,提出了先进的短流程与深加工技术相结合的工艺途径,为高强塑性汽车构件的生产制造开发了一种高效率、低能耗、低排放、低成本的新工艺。首先采用先进短流程工艺,包括以CSP、FTSR、ISP半无头轧制为主要特征的第2代TSCR技术和以ESP无头轧制技术为主要特征的第3代TSCR技术,生产高强度薄规格汽车板作为热冲压成形的原料;然后采用先进热成形处理AHFT技术,对短流程薄规格热轧酸洗板进行热冲压与热处理相结合的深加工,制作高强塑性汽车构件。本文简要介绍了短流程薄板坯连铸连轧TSCR技术的发展,先进热成形处理AHFT技术的强塑化工艺与主要技术特征。讨论了采用短流程TSCR新工艺生产先进高强度钢AHSS薄规格汽车板,为先进热成形处理AHFT提供热冲压成形板料的主要技术关键。介绍了在超短流程的双辊薄带连铸工艺线上开发高强塑性TWIP钢的试验进展。短流程TSCR新工艺与先进热成形处理AHFT深加工新技术相结合,开发与生产超高强塑性汽车构件,需要钢铁与汽车行业的密切合作。这项短流程—深加工新技术不仅可以满足新一代汽车对轻量化节能减排和抗冲撞安全的要求,而且可以显着降低汽车板构件生产制造过程中的能耗与温室气体排放。

毛新平,高吉祥,柴毅忠[5](2014)在《中国薄板坯连铸连轧技术的发展》文中研究指明对中国近30年来薄板坯连铸连轧技术的发展进行了综述,分析了中国薄板坯连铸连轧技术发展的几个阶段及其特征,介绍了薄板坯连铸连轧技术领域的主要技术成就,包括:物理冶金过程和组织演变规律、纳米粒子的发现、薄规格产品生产技术、微合金化技术、中高碳钢生产技术和硅钢生产技术等,探讨了中国薄板坯连铸连轧技术未来的发展方向。

高真凤,黄维,陈付红,丁伟[6](2014)在《CSP产品开发及发展趋势》文中指出概述了CSP技术的发展现状,对其发展过程、创新技术以及生产的高附加值产品的种类进行了阐述,同时简要介绍了目前国内外CSP生产线的产品开发情况,对CSP工艺未来发展趋势进行了展望。随着CSP技术的不断发展,生产的高附加值产品将逐渐增多,以满足各高端行业对高品质钢材的需求。

洪及鄙,苏天森,仲增墉,李文秀[7](2014)在《冶金工程技术学科的研究现状与发展前景》文中研究表明一、引言冶金工程技术学科是工程技术学科中的重要学科,它是推动冶金行业发展的基础和保证。尤其是2008年世界金融危机出现以来,冶金工程技术学科的新发展已经成为中国钢铁工业战胜困难、优化结构、节能降耗,与国民经济其他部分一起实现持续稳定发展最重要的动力[1-3]。冶金工程技术学科在基础科学研究上,分别在冶金热力学、冶金动力学、冶金熔体和溶液理论、冶金与能源电化学、资源与环境物理化学等多个分支学科,提出一些创新理

康永林[8](2014)在《轧制分学科发展研究》文中研究说明一、引言轧制学科为冶金工程学科的二级学科,是冶金工程技术中的应用技术基础。轧制学科主要涉及金属材料的塑性变形理论,板带材、管材、型材及棒线材轧制过程中的金属塑性变形与流动规律及轧材尺寸形状精度控制理论与方法,轧制与冷却过程中的形变、相变与析出规律及组织控制理论与方法,热轧与冷轧过程中的接触摩擦及其规律,新一代高强与超高强钢及极限尺寸轧材的尺寸形状与组织性能控制,柔性化轧制与智能化轧制理论与控制技术等。

张清东,尹忠俊,秦勤,吴迪平,李洪波,张晓峰,曹建国,闫晓强,刘国勇,杨海波,阳建宏,黎敏[9](2014)在《冶金机械及自动化分学科发展——冶金机械》文中研究指明一、引言冶金装备是工艺的实现手段和载体,也是产品的制造工具和质量保障条件。钢铁工业是典型的流程工业,在从原料到产品的整个制造过程中,不仅拥有数量众多的关键工艺装备,还存在巨量的承担工艺辅助、生产服务、工艺界面衔接的其他冶金装备。冶金装备研发能力既反映了冶金机械及自动化学科整体水平,也反映了全行业冶金装备及工艺的技术

宋畅,马玉喜,陶军晖,刘志勇[10](2013)在《薄板坯连铸连轧工艺生产薄规格高强钢的研究现状》文中研究说明薄板坯连铸连轧工艺在实现"以热代冷"及"以薄代厚"方面较常规热轧具有独到的优势。本文主要概述了国内外代表钢厂生产屈服强度700MPa级高强钢的现状,包括其成分设计思路、组织性能及强化机理,分析了薄板坯连铸连轧工艺生产高强钢的优势,提出了其关键技术及发展趋势。

二、薄板坯连铸连轧发展现状及国产化(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:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(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。

三、薄板坯连铸连轧发展现状及国产化(论文提纲范文)

(1)FTSC薄板坯连铸浸入式水口成型模具开发(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 连铸连轧技术简介
        1.1.1 薄板坯连铸连轧工艺
        1.1.2 FTSC薄板坯连铸连轧工艺
    1.2 连铸浸入式水口简介
        1.2.1 薄板坯连铸浸入式水口
        1.2.2 薄板坯连铸浸入式水口材料结构
        1.2.3 薄板坯连铸浸入式水口制造工艺
    1.3 国内外研究现状和发展趋势
        1.3.1 TRIZ创新方法研究进展
        1.3.2 等静压成型工艺有限元数值分析研究进展
    1.4 本课题研究的目的及主要研究内容
        1.4.1 研究的目的和意义
        1.4.2 主要研究内容
第2章 FTSC薄板坯连铸浸入式水口成型模具分析
    2.1 FTSC薄板坯连铸浸入式水口
        2.1.1 整体结构
        2.1.2 材料结构
    2.2 FTSC薄板坯连铸浸入式水口成型模具结构
    2.3 冷等静压成型工艺
    2.4 本章小结
第3章 ARIZ算法的成型模具开发
    3.1 ARIZ算法实现步骤
    3.2 ARIZ算法实现过程
        3.2.1 水口成型系统问题情境分析
        3.2.2 水口成型系统分析与表述
        3.2.3 分析水口成型系统模型
        3.2.4 确定水口成型系统的理想解和物理矛盾
        3.2.5 水口成型系统中可用资源分析
        3.2.6 技术方案评价
        3.2.7 技术方案原理利用
    3.3 本章小结
第4章 FTSC薄板坯连铸浸入式水口成型有限元数值分析
    4.1 有限元数值分析
        4.1.1 含碳粉体材料本构模型
        4.1.2 柔性包套超弹性本构模型
    4.2 FTSC薄板坯连铸浸入式水口成型有限元模型的建立
        4.2.1 几何模型
        4.2.2 网格划分与几何条件
        4.2.3 接触条件
        4.2.4 边界与初始条件
    4.3 FTSC薄板坯连铸浸入式水口成型有限元数值分析结果
        4.3.1 本体变径位置
        4.3.2 渣线位置
        4.3.3 出钢口位置
    4.4 成型结果对比分析
    4.5 本章小结
第5章 结论
    5.1 全文结论
    5.2 研究展望
参考文献
致谢
攻读学位期间的研究成果

(2)高冷速下双相钢组织形成机理与控制因素研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 热轧双相钢国内外生产现状
        1.2.1 国外技术现状
        1.2.2 国内技术现状
    1.3 热轧双相钢化学成分及强化机制
        1.3.1 化学成分
        1.3.2 强化机制
    1.4 热轧双相钢的生产工艺
        1.4.1 双相钢的控制轧制
        1.4.2 双相钢的控制冷却
    1.5 双相钢的低成本制造技术
        1.5.1 薄板坯连铸连轧与流程简约化
        1.5.2 超快冷工艺与合金减量化
    1.6 研究内容及创新点
        1.6.1 研究目的及内容
        1.6.2 关键技术问题和创新点
第二章 实验钢的冶炼和冷却相变规律
    2.1 TSCR和HCR双相钢合金化方案
    2.2 实验钢的冶炼和检测
    2.3 实验钢冷却相变规律研究
        2.3.1 实验过程与方法
        2.3.2 冷却相变热模拟的实验结果
    2.4 实验室控制冷却参数范围的设定
    2.5 本章小结
第三章 TSCR双相钢TMCP关键工艺研究
    3.1 前言
    3.2 实验过程与方法
        3.2.1 实验钢成分
        3.2.2 实验方案与方法
        3.2.3 性能与组织检验方法
    3.3 实验结果
        3.3.1 控制轧制工艺实验结果
        3.3.2 控制冷却工艺实验结果
    3.4 分析与讨论
        3.4.1 控制轧制工艺对实验钢组织形态和力学性能的影响
        3.4.2 控制冷却工艺对600MPa级实验钢组织和性能的影响规律
        3.4.3 控制冷却工艺对780MPa级实验钢组织和性能的影响规律
        3.4.4 Nb元素对实验钢组织和性能的影响规律
    3.5 本章结论
第四章 合金元素减量下的双相钢控制冷却工艺研究
    4.1 前言
    4.2 实验过程与方法
        4.2.1 实验钢合金减量化成分
        4.2.2 实验方案与方法
        4.2.3 性能与组织检验方法
    4.3 实验结果与分析讨论
        4.3.1 实验钢组织与性能
        4.3.2 控制冷却工艺对实验钢组织和性能的影响规律
        4.3.3 Nb元素和Si元素对780MPa级双相钢组织与性能的影响
    4.4 本章结论
第五章 低成本高强度热轧双相钢的工业性试制
    5.1 前言
    5.2 试验过程和方法
        5.2.1 试验钢化学成分
        5.2.2 现场试制工艺
        5.2.3 性能与组织检验方法
    5.3 试制结果与讨论
        5.3.1 600 MPa级试验钢试制结果
        5.3.2 780 MPa级试验钢试制结果
        5.3.3 厚度规格效应
        5.3.4 热轧流程与冷轧流程钢性能和组织的比较
        5.3.5 实际应用情况
    5.4 本章小结
第六章 不同条件下热轧双相钢的力学行为研究
    6.1 前言
    6.2 试验过程和方法
        6.2.1 试验钢及试验内容
        6.2.2 试验及检测方法
    6.3 试验结果与讨论
        6.3.1 一次预应变试验结果及讨论
        6.3.2 二次预应变试验结果及讨论
        6.3.3 热轧双相钢低周疲劳性能
    6.4 本章小结
第七章 总结
致谢
参考文献
附录1 攻读博士学位期间取得的科研成果
    1 发表论文
    2 发明专利
    3 科研成果
附录2 攻读博士学位期间参加的科研项目

(3)从专利文献看我国薄板坯连铸连轧的技术开发与生产实践(论文提纲范文)

1. 前言
2. 我国薄板坯连铸连轧技术的专利申请现状
3. 我国薄板坯连铸连轧的技术开发与生产实践
    (1)钢铁研究总院
    (2)北京科技大学
    (3)珠钢电炉—CSP生产线
    (4)邯钢CSP产线
    (5)包钢CSP产线
    (6)鞍钢ASP产线
    (7)唐钢FTSR产线
    (8)涟钢CSP产线
    (9)马钢CSP产线
    (10)武钢CSP产线
3. 我国薄板坯连铸连轧的技术创新
4. 总结

(4)先进短流程——深加工新技术与高强塑性汽车构件的开发(论文提纲范文)

1短流程薄板坯连铸连轧技术的发展
2先进热成形处理AHFT技术
3短流程TSCR新工艺生产薄规格汽车板的技术关键
4短流程薄板坯连铸连轧TSCR生产先进高强钢AHSS的技术关键
    (1)Mn含量对连铸坯质量的影响。
    (2)保护渣的影响。
    (3)铸坯冷却速率控制。
    (4)凝固末端长度预报与控制。
5短流程技术的新发展—薄带连铸技术DSC(DirectStripCasting)
6结语

(5)中国薄板坯连铸连轧技术的发展(论文提纲范文)

1 概述
2 中国薄板坯连铸连轧技术发展历程
    2.1 探索引入期 (1984—1999年)
    2.2 消化吸收期 (1999—2002年)
    2.3 推广应用期 (2002—2008年)
    2.4 稳定发展期 (2008年至今)
3 中国在薄板坯连铸连轧技术领域的主要成就
    3.1 薄板坯连铸连轧物理冶金过程研究
        3.1.1 阐明了薄板坯连铸连轧物理冶金特点及其组织演变规律
        3.1.2 钢中纳米粒子的发现
    3.2 薄规格产品生产技术
        3.2.1 单坯轧制技术
        3.2.2 半无头轧制技术
    3.3 薄板坯连铸连轧微合金化技术
        3.3.1 薄板坯连铸连轧钛微合金化技术
        3.3.2 薄板坯连铸连轧钒微合金化技术
        3.3.3 薄板坯连铸连轧铌微合金化技术
        3.3.4 硼微合金化技术
    3.4 中高碳钢生产技术
    3.5 硅钢生产技术
4 展望

(6)CSP产品开发及发展趋势(论文提纲范文)

1 CSP工艺发展现状
    1.1 CSP工艺流程及主要技术特点
    1.2 国内外CSP生产线概述
2 CSP产品开发
    2.1 CSP工艺技术的进步
    2.2 高附加值品种的开发
3 CSP技术发展趋势
    3.1 扩大产品范围
    3.2 生产薄规格产品
    3.3 提高产量
    3.4 推广应用新技术
4 结语

四、薄板坯连铸连轧发展现状及国产化(论文参考文献)

  • [1]FTSC薄板坯连铸浸入式水口成型模具开发[D]. 魏昌晟. 河南科技大学, 2020
  • [2]高冷速下双相钢组织形成机理与控制因素研究[D]. 刘斌. 武汉科技大学, 2019(08)
  • [3]从专利文献看我国薄板坯连铸连轧的技术开发与生产实践[J]. 何琴琴. 中国钢铁业, 2018(10)
  • [4]先进短流程——深加工新技术与高强塑性汽车构件的开发[J]. 干勇,李光瀛,马鸣图,毛新平,罗荣. 轧钢, 2015(04)
  • [5]中国薄板坯连铸连轧技术的发展[J]. 毛新平,高吉祥,柴毅忠. 钢铁, 2014(07)
  • [6]CSP产品开发及发展趋势[J]. 高真凤,黄维,陈付红,丁伟. 鞍钢技术, 2014(03)
  • [7]冶金工程技术学科的研究现状与发展前景[A]. 洪及鄙,苏天森,仲增墉,李文秀. 2012—2013冶金工程技术学科发展报告, 2014
  • [8]轧制分学科发展研究[A]. 康永林. 2012—2013冶金工程技术学科发展报告, 2014
  • [9]冶金机械及自动化分学科发展——冶金机械[A]. 张清东,尹忠俊,秦勤,吴迪平,李洪波,张晓峰,曹建国,闫晓强,刘国勇,杨海波,阳建宏,黎敏. 2012—2013冶金工程技术学科发展报告, 2014
  • [10]薄板坯连铸连轧工艺生产薄规格高强钢的研究现状[A]. 宋畅,马玉喜,陶军晖,刘志勇. 第九届中国钢铁年会论文集, 2013

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