薄带连铸

摘要： 为解决薄带连铸用侧封板服役过程中热应力过大导致破裂的问题,采用数值模拟的方法,通过热-结构耦合分析,研究了BN基侧封板不同材料参数和预热温度对服役过程热应力的影响,并对高抗侵蚀性复合结构侧封板的适用性进行了讨论。结果表明,可以通过降低材料的线膨胀系数、弹性模量以及增大导热系数来降低侧封板服役过程中的热应力;预热温度越高,热应力越小;可将合适组分的含碳材料复合到侧封板工作面,以提高侧封板抗侵蚀性。

摘要： 薄带连铸流程下取向硅钢粗大λ晶粒(〈100〉//ND,normal direction)的“遗传”会导致磁性能恶化.为解决这一问题,针对取向硅钢的热轧孪生行为开展研究,结果表明:凝固组织粗大的取向硅钢在650°C热轧时可产生大量{112}〈111〉形变孪晶,这与具有高层错能的硅钢在较高温度下难以孪生变形的传统认知不同.热轧过程中复杂的应力状态降低了变形孪晶的取向依赖性,由于具有更高的储存能,孪晶界/孪晶界及孪晶界/晶界交叉点成为再结晶形核的优先位置,大大提高了常化过程中的再结晶率,受沿孪晶界应变分布及孪晶间距离的限制,沿孪晶界形核的再结晶晶粒通常呈“饼状”,最终形成以细小且取向漫散的再结晶晶粒为主的常化组织,消除了初始凝固组织中有害的粗大λ晶粒.

摘要： 为了总结我国钢铁冶金生产中连铸工艺的关键共性技术和取得的创新突破成果,推动连铸工艺科研成果转化和新技术应用,加快连铸工艺新成果、新技术的开发和推广,《连铸》编辑部策划出版“薄板坯与薄带连铸”专刊。特邀请中南大学曾杰副教授和华北理工大学肖鹏程副教授为“薄板坯与薄带连铸”专刊责任主编,组织“薄板坯与薄带连铸”专刊论文并积极推广专刊中的技术,以期对从事相关工作的科研和技术人员起到学习和借鉴的作用。

摘要： 为了总结我国钢铁冶金生产中连铸工艺的关键共性技术和取得的创新突破成果,推动连铸工艺科研成果转化和新技术应用,加快连铸工艺新成果、新技术的开发和推广,《连铸》编辑部策划出版“薄板坯与薄带连铸”专刊。特邀请中南大学曾杰副教授和华北理工大学肖鹏程副教授为“薄板坯与薄带连铸”专刊责任主编,组织“薄板坯与薄带连铸”专刊论文并积极推广专刊中的技术,以期对从事相关工作的科研和技术人员起到学习和借鉴的作用。

摘要： 为了总结我国钢铁冶金生产中连铸工艺的关键共性技术和取得的创新突破成果,推动连铸工艺科研成果转化和新技术应用,加快连铸工艺新成果、新技术的开发和推广,《连铸》编辑部策划出版“薄板坯与薄带连铸”专刊。特邀请中南大学曾杰副教授和华北理工大学肖鹏程副教授为“薄板坯与薄带连铸”专刊责任主编,组织“薄板坯与薄带连铸”专刊论文并积极推广专刊中的技术,以期对从事相关工作的科研和技术人员起到学习和借鉴的作用。

摘要： 本文结合宝钢-宁钢薄带连铸产业化项目,介绍了关键备件结晶辊的表面处理生产实践.研究表明:通过表面处理不仅能够提高结晶辊表面耐磨性,而且能够保护铜基体,增加修复次数.通过滚压规则沟槽纹理形貌,喷丸毛化不规则形貌,可以提高结晶辊表面积,使之改善传热特性,进而提高带钢表面质量.

摘要： 利用自主开发的薄带连铸亚快速凝固工艺过程热模拟试验装备,实现了薄带连铸亚快速凝固工艺过程的模拟,得到钢水—基体界面传热曲线和铸带样品.在模拟的亚快速凝固条件的冷却速度(二次枝晶臂间距)、铸态凝固组织、室温微观组织、界面传热等特征参数上与薄带连铸工业化产线具有物理本质上的相似性.该热模拟技术仅需钢水量5～10 kg,可实现薄带连铸新钢种的开发、可浇铸性研究、工艺参数优化、表面质量及力学性能研究等工作,在大大降低研发试验成本的同时,大大缩短产品研发周期,提升研发效率.相比较其他技术,该热模拟技术经过三代发展已日臻成熟,检测手段齐全、控制精度高、功能丰富,配置不同模块,还可用于板坯、薄板坯、方坯、圆坯等连铸过程的热模拟试验研究.

摘要： 利用共聚焦激光扫描显微镜(CLSM)原位观察薄带连铸Cu-3.2Ni-0.75Si合金在不同冷却速率下的凝固过程,定量分析了结晶温度和凝固组织二次枝晶间距依赖于冷却速率的函数关系.结果表明:冷却速率的提高可以显著降低合金的结晶温度,减小合金凝固组织的二次枝晶间距,当冷却速率由0.1?°C/s提高至100?°C/s时,结晶温度由1096?°C降低至890?°C,二次枝晶间距由77.5?μm减小至23.5?μm,结晶温度和二次枝晶间距依赖于冷却速率的函数关系式分别为TL→S=194×(-v/14)+895和λ2=60×v-0.11.薄带连铸的亚快速凝固特点可以显著细化合金凝固组织,抑制Ni、Si元素的显微偏析,其原因在于冷却速率的提高加大了合金熔体结晶时的初始过冷度.

摘要： 通过SEM、EDS、CSLM等手段考察了薄带连铸低碳钢表面夹渣的形貌、组成、含量、来源及熔点特性,探讨了表面夹渣缺陷的形成机理.结果表明,表面夹渣主要由三部分组成:ZrO2、MgAl2O4、Al2O3-SiO2-MnO三元复合氧化物,其各自占比分别为3.8％、7.3％、88.7％;通过CSLM高温加热的方法,可以观察到高熔点夹渣和低熔点夹渣分离的现象,证实了表面夹渣中Al2O3-SiO2-MnO三元复合氧化物未能全部控制在低熔点区域.在薄带连铸浇铸硅锰脱氧低碳钢时,低熔点的Al2O3-SiO2-MnO液态氧化物成为高熔点夹杂物颗粒之间的“液桥”,由该液体连接桥形成的对高熔点夹杂物颗粒的聚集力/聚集效应,使夹杂物颗粒聚集长大,是薄带连铸低碳钢形成表面夹渣缺陷的主要原因.

摘要： 在宝钢薄带连铸(R)工业化产线上成功开发出耐大气腐蚀钢.通过成分调整和工艺设计,成功生产出合格的耐大气腐蚀钢产品.经检验:产品室温组织表层为PF+P,中心为AF;产品带厚公差控制在±25μm以内的比例可达99.6％;产品板形凸度可以控制到|C40|＜50μm,楔形可以控制到|W40|＜30μm.产品性能屈服强度范围为430±50MPa,抗拉强度范围为550±50MPa,断裂延伸率范围为27％±5％;耐腐蚀性能与目前商用耐大气腐蚀钢相当,相对腐蚀率达到43％.产品经用户应用证明,薄带连铸耐大气腐蚀钢可以满足集装箱板的质量和使用要求.

摘要： 无取向硅钢是应用最为广泛的软磁材料,本文采用薄带连铸流程和常规热轧流程制备相同成分W600和W800牌号无取向硅钢,通过金相、EBSD和XRD系统研究了两种工艺流程对最终无取向硅钢产品磁性能的影响,并分析了薄带连铸流程在无取向硅钢组织和织构控制方面的优势.结果表明:在相同的成分、冷轧和退火条件下,薄带连铸流程系列无取向硅钢的磁感值比常规流程对应牌号无取向硅钢高0.06T以上,而铁损值则低0.4W/kg以上.而且,前者在横纵方向上磁性能差别更小,磁时效过程中的磁性能指标稳定性也要明显优于后者.薄带连铸无取向硅钢优异的磁性能与再结晶组织中较为粗大的晶粒尺寸和有利的{100}取向织构有关,薄带连铸流程中间隙原子的均匀固溶分布会提高产品磁时效稳定性.同时,薄带连铸流程制备的铸带以及退火板的屈服、抗拉强度和硬度均低于热轧流程对应牌号的无取向硅钢,而且铸带―等轴晶+柱状晶‖的组织特点拥有28％以上的断后延伸率,保证了其冷轧过程顺利进行.

摘要： 基于短流程薄带连铸流程制备取向硅钢,研究了热处理制度对于3％Si取向硅钢组织、析出物和磁性能的影响.结果表明:由于薄带连铸亚快速凝固及二次冷却段水冷,铸带中抑制剂元素处于过饱和固溶.铸带经常化处理对组织影响不大,在1050°C常化可以获得均匀分布的抑制剂,有利于消除初始组织的不均匀性.中间退火过程中缓慢升温制度和快速加热制度均能获得大量弥散分布的析出物,两者不同的热履历决定了前者适合低温退火(750～950°C),后者适合高温中间退火(950～1050°C).常化和中间退火过程析出的抑制剂在轧制-退火过程中保持较强的稳定性,并有助于获得均匀细小的初次再结晶组织.相比于缓慢加热制度,快速加热制度下初次再结晶组织受常化工艺影响较大.中间退火过程缓慢加热制度对应磁性能较高,磁感值B8可达到1.94T.

摘要： 在薄带连铸的过程中,随着液态钢水不断凝固,会在铸辊上自然沉积一层氧化膜.这层膜对于界面传热及润湿情况都有显著影响.本文以201不锈钢为实验材料,采用熔滴法设备进行实验.进而薄带连铸中研究自然沉积氧化膜对于传热的影响.根据插入结晶器不同深度的热电偶测得的温度数据,通过一维反算法得出热流数据.另外,接触角和液态时间由高速摄像机记录下来.结果显示,随着实验进行,测得的接触角逐渐减小,即润湿性随着氧化膜的沉积而逐渐增强.因此,结晶器与凝固坯壳的表面轮廓得到了更好的吻合.热流值也随着氧化膜的自然沉积而不断上升.在氧化膜达到一定厚度之后,由于热阻较大,因此热流值开始下降.

摘要： 对中国大陆地区薄带连铸专利信息进行了研究,重点分析了宝钢、蒂森克虏伯、浦项等国内外企业在中国大陆地区薄带连铸领域的专利保护情况。宝钢在薄带连铸领域处于国际先进水平，并且为了保护国内市场提前进行了专利布局。宝钢薄带连铸专利国内申请量为138件,保护领域涉及不锈钢、电工钢、侧封板、布流装置、铸造机、检测系统等,连同技术秘密一起构成了对薄带连铸技术的保护;东北大学薄带连铸专利国内申请量为28件,保护领域仅为电工钢薄带连铸技术及相关设备;蒂森克虏伯薄带连铸专利国内申请量为43件,保护领域涉及电工钢、不锈钢、侧封板、喷嘴、铸辊、铸造控制方法等,并且和于西纳有着良好的专利合作;浦项公司薄带连铸专利国内申请量为18件,保护领域涉及不锈钢、铸辊、控制领域,并且和浦项产业科学研究院有着良好的合作。

摘要： 本文概述了课题组在电工钢薄带连铸短流程制造理论与工业化技术研究中取得的重要进展.首先论述了在组织性能调控理论研究上取得的重要进展,主要包括:(1)硅钢铸带坯初始组织、织构的演化规律与调控方法;(2)无取向硅钢铸带坯初始组织和织构的遗传影响规律;⑶无取向硅钢全制造流程织构的优化调控原理和控制方法;(4)取向硅钢Goss织构的起源及演变行为;(5)取向硅钢抑制剂控制原理及调控方法;(6)6.5％Si说钢的有序-无序转变行为及增塑机制.然后论述了在原型技术及原型钢制备方面取得的重要进展,主要包括:(1)高性能无取向硅钢原型工艺技术及原型钢的制备;(2)普通取向硅钢及高磁感取向硅钢原型工艺技术及原型钢的制备;⑶薄规格6.5％Si钢原型工艺技术及原型钢的制备.最后,简要介绍了在硅钢薄带连铸工业化技术研究与装备研发方面取得的重要进展以及目前硅钢薄带连铸产业化方面的进展.

摘要： 薄带连铸就是把钢水经中间包注入两铸辊之间,直接轧成厚度为2 ～ 10mm的薄带,其适应了当代冶金行业高效、节能、环保的发展趋势,成为冶金界研究的热点.侧封技术则是制约其发展的瓶颈之一.固体侧封是最成熟、最接近实用的侧封技术.本文对国内外薄带连铸侧封材料进行分析,介绍其研究现状和发展趋势.

摘要： 针对NBS薄带连铸使用的中间包,建立了非稳态开浇和颗粒运动的耦合模型,计算了开浇过程中引流砂在中间包中的运动情况.计算过程中,分别考虑了两种尺寸分布的引流砂运动情况.同样颗粒分布的情况下,分别计算了两种引流砂的上浮率和每种颗粒直径引流砂的上浮情况.结果表明,该模型对于不同直径引流砂在中间包开浇过程中的运动具有很好的模拟效果,同时为钢包使用引流砂的直径范围提出参考.

摘要： 根据现有的基础温度补偿数据,用MATLAB软件拟合构造一个合适的函数,用这个函数预测更多的温度补偿数据,解决了多功能仪在薄带连铸试验机组超高温下的温度补偿数据缺失导致厚度测量不准问题.

摘要： 本发明公开了一种双辊薄带铸轧连铸布流器及双辊薄带铸轧连铸设备，主要通过设置缓冲槽，降低钢液的冲击力，设置侧出水孔，提高侧封板处钢水活跃度,确保高温钢液可以在熔池内均匀布流，实现铸带宽向的均匀凝固。主要技术方案为：一种双辊薄带铸轧连铸布流器，包括布流器本体，布流器本体上设置有钢液槽，钢液槽的槽底设置有缓冲槽；两个排水组件位于缓冲槽的两侧；侧出水孔与排水组件相连通，且侧出水孔贯通于布流器本体的长度方向的第一端；钢液槽通过排水组件以及侧出水孔与布流器本体的外部相连通；缓冲槽内有钢水，缓冲槽用于对进入钢液槽的钢水进行软缓冲，以使缓冲后的钢水通过两个排水组件和侧出水孔排出。本发明主要用于薄带铸轧产线。

摘要： 本发明公开了一种双辊薄带铸轧连铸布流器及双辊薄带铸轧连铸设备，主要通过设置缓冲槽，降低钢液的冲击力，设置侧出水孔，提高侧封板处钢水活跃度,确保高温钢液可以在熔池内均匀布流，实现铸带宽向的均匀凝固。主要技术方案为：一种双辊薄带铸轧连铸布流器，包括布流器本体，布流器本体上设置有钢液槽，钢液槽的槽底设置有缓冲槽；两个排水组件位于缓冲槽的两侧；侧出水孔与排水组件相连通，且侧出水孔贯通于布流器本体的长度方向的第一端；钢液槽通过排水组件以及侧出水孔与布流器本体的外部相连通；缓冲槽内有钢水，缓冲槽用于对进入钢液槽的钢水进行软缓冲，以使缓冲后的钢水通过两个排水组件和侧出水孔排出。本发明主要用于薄带铸轧产线。

摘要： 本发明涉及一种弧形振动薄带连铸方法，属于冶金领域，包括弧形振动结晶器、压下驱动装置和薄带连铸坯导向装置。弧形振动结晶器包括内弧振动单元和外弧振动单元，两个振动单元呈对称布置，两个振动单元之间的腔体用于盛接钢水，并进行冷却。内振动单元和外弧振动单元在振动驱动装置的驱动下分别沿各自的支撑轴作弧形振动，向下同步振动，具有铸轧的功能，有利于薄带连铸坯的生成，向上同步振动，有利于薄带连铸坯与铜板之间脱模和润滑剂的加入，防止薄带连铸坯与铜板粘接。压下驱动装置布置在弧形振动结晶器下方，对薄带连铸坯进行夹紧和驱动，并可进行一定量的压下，提升薄带连铸坯的内部质量。薄带连铸坯导向装置对薄带连铸坯进行支撑和导向。

摘要： 本申请公开了一种薄带连铸铸机拉速与铸带厚度的控制方法及装置，涉及冶金技术领域，所述方法包括：根据稳态下的产线通钢量，反算熔池内原始坯壳厚度；根据原始坯壳厚度，计算当前铸辊的凝固系数；根据凝固系数与目标铸带厚度，确定当前的目标拉速；根据稳态下的产线实际通钢量，计算当前布流包的流量系数；根据当前布流包的流量系数以及目标拉速，确定布流包内液位的调节幅度；设计布流包液位PID控制器，通过控制中包塞棒位置，达到精确控制布流包内液位的目的；设计铸辊拉速PID控制器，通过控制布流包内液位，结合熔池液位控制环节，达到精确控制铸辊拉速的目的；设计铸带厚度PID控制器，通过控制铸辊拉速，达到精确控制产品铸带厚度的目的。

摘要： 一种薄带连铸生产高强薄规格花纹钢板/带的方法，充分利用废钢中残余的Sn、Cu等元素作为合金元素进行钢水的冶炼，冶炼过程中通过控制渣的碱度、钢中夹杂物类型及熔点、钢水中的游离氧含量、酸溶铝Als含量；然后采用双辊薄带连铸浇铸出铸带，铸带出结晶辊后直接进入到一有非氧化性气氛的下密闭室中，并在密闭情况下进入在线轧机进行热轧；轧后带钢采用气雾化冷却，气雾化冷却方式可有效减小带钢表面氧化皮厚度，改善带钢温度均匀性，提高带钢表面质量；最后生产的钢卷可直接作为热轧花纹板/带使用，也可经切边‑平整后作为精整花纹板/带使用，可广泛应用于建筑、机械制造、汽车、桥梁、交通、造船等领域。

摘要： 一种薄带连铸高性能7XXX铝合金薄带及其制备方法，该铝合金薄带成分质量百分比为：Zn 4.8～6.3％、Mg 1.6～2.5％、Cu 1.6～2.5％、Zr 0.1～0.15％、Ti 0.01～0.08％、B 0.001～0.008％，余量为Al和其他不可避免的杂质，且单个杂质含量≤0.1％，合计杂质含量≤0.2％。本发明采用半固态处理结合双辊薄带连铸工艺，制备的铝合金薄带显微组织为细小的等轴晶基体组织，相比现有7XXX铝合金，强度高20％以上，延伸率高30％以上；相比钢板，轻松实现40％以上的轻量化；可广泛应用于航空航天领域，比如各种飞机机身、机翼梁、机舱壁板、飞行器高应力结构件、飞机蒙皮、飞机火箭中高强度结构零件等，可在航空航天高强化、轻量化、降低能耗和提高燃油经济性上面提供广阔空间。

摘要： 本申请公开了一种薄带连铸铸机拉速与铸带厚度的控制方法及装置，涉及冶金技术领域，所述方法包括：根据稳态下的产线通钢量，反算熔池内原始坯壳厚度；根据原始坯壳厚度，计算当前铸辊的凝固系数；根据凝固系数与目标铸带厚度，确定当前的目标拉速；根据稳态下的产线实际通钢量，计算当前布流包的流量系数；根据当前布流包的流量系数以及目标拉速，确定布流包内液位的调节幅度；设计布流包液位PID控制器，通过控制中包塞棒位置，达到精确控制布流包内液位的目的；设计铸辊拉速PID控制器，通过控制布流包内液位，结合熔池液位控制环节，达到精确控制铸辊拉速的目的；设计铸带厚度PID控制器，通过控制铸辊拉速，达到精确控制产品铸带厚度的目的。

摘要： 一种薄带连铸高性能7XXX铝合金薄带的制备方法，其包括如下步骤：1)冶炼，按照下述化学成分冶炼，其化学成分按重量百分比为：Zn：4.8～6.3％、Mg：1.6～2.5％、Cu：1.6～2.5％、Zr：0.1～0.15％，其余为Al和其它不可避免杂质；且单个杂质含量≤0.1％，合计杂质含量≤0.2％；2)半固态处理；3)连铸；4)冷却；5)第一次热轧；6)冷却、第二次热轧；7)卷取；8)后处理。本发明得到的7XXX铝合金薄带显微组织为细小的等轴晶基体组织，相比现有7XXX铝合金，强度高15％以上，延伸率高25％以上；相比钢板，实现40％以上的轻量化。

摘要： 一种薄带连铸新型7XXX铝合金薄带及其制备方法，该铝合金成分质量百分比为：Zn 4.8～6.3％、Mg 1.6～2.5％、Cu 1.6～2.5％、Zr 0.1～0.15％、Ti 0.01～0.08％、B 0.001～0.008％，余量为Al和其他不可避免的杂质，且单个杂质含量≤0.1％，合计杂质含量≤0.2％。本发明采用双辊薄带连铸工艺制备铝合金薄带，其显微组织为细小的等轴晶基体组织，相比现有7XXX铝合金，强度高10％以上，延伸率高20％以上；相比钢板，实现30％以上的轻量化。可广泛应用于航空航天领域，比如各种飞机机身、机翼梁、机舱壁板、飞行器高应力结构件、飞机蒙皮、飞机火箭中高强度结构零件等，可在航空航天高强化、轻量化、降低能耗和提高燃油经济性上面提供广阔空间。

摘要： 一种薄带连铸高性能7XXX铝合金薄带及其制备方法，该铝合金薄带成分质量百分比为：Zn 4.8～6.3％、Mg 1.6～2.5％、Cu 1.6～2.5％、Zr 0.1～0.15％、Ti 0.01～0.08％、B 0.001～0.008％，余量为Al和其他不可避免的杂质，且单个杂质含量≤0.1％，合计杂质含量≤0.2％。本发明采用半固态处理结合双辊薄带连铸工艺，制备的铝合金薄带显微组织为细小的等轴晶基体组织，相比现有7XXX铝合金，强度高20％以上，延伸率高30％以上；相比钢板，轻松实现40％以上的轻量化；可广泛应用于航空航天领域，比如各种飞机机身、机翼梁、机舱壁板、飞行器高应力结构件、飞机蒙皮、飞机火箭中高强度结构零件等，可在航空航天高强化、轻量化、降低能耗和提高燃油经济性上面提供广阔空间。