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搜索结果如下(共34条):

搜索范围:全部 ;关键字:凝固;搜索位置:无限定;

1:[研发项目动态--产业化示范工程]科技新进展:高效精准判断凝固坯壳厚度用点状裂纹法

兴澄特钢大方坯连铸机原本为国外全套引进设备。为适应新形势下品种开发的需要进行国产化改造后,产品实物质量不甚理想,碳偏指数满足0.95~1.05范围的比例不足90%,影响高质量要求钢材的交付。而当初随整套设备同步引进的凝固数学模型没有得到外方的开源性程序,设备改造后据模型模拟达不到预期的效果,外方借机提出天价条件且关键技术仍受制于人。 为了不受外方“卡脖子”,兴澄特钢决定成立项目组,根据实际生产条件,自主开发一套连铸凝固模型,探索模型校准的新方法,寻找一种对轻压下有效的分析方法,设计适合典型钢种的轻压下工艺,进一步提升偏析质量以满足更高要求的品种开发。
作者:高怀 发表时间: 2022-11-14 04:56:40 阅读(1411) 评论(0)

2:[研发项目动态--产业化示范工程]科技新进展:大断面连铸坯生产百米长尺重载钢轨关键技术 研究与应用

目前,我国重载铁路采用世界最大的75kg/m钢轨,最长定尺长度为75m。线路应用表明,钢轨的焊接接头伤损和疲劳伤损是制约重载钢轨服役寿命的主要因素。采用100m长定尺,钢轨焊接接头数量较75m钢轨显著降低,可以从本质上减少焊接接头伤损。同时,采用大断面连铸坯大压缩比轧制可以提高钢轨致密度,从而提高钢轨的强韧综合性能指标。当前国内主要钢轨生产企业均采用280mm×380mm断面生产重载钢轨,本项目立足钢轨长尺化和性能提升两方面,开展了大断面连铸坯生产100m长尺75kg/m重载钢轨关键技术研究及应用。 实现大断面连铸坯高质量生产百米长尺重载钢轨,主要面临以下技术难题。 1、无成熟的重载轨连铸大断面设计经验可供借鉴。国内某厂此前开展过大断面连铸重轨钢的研究,由于大断面连铸坯和钢轨质量难以控制,大断面连铸坯生产重载钢轨难度大而未开展工业化批量生产。因此,首要任务就是设计适合百米长尺重载钢轨稳定生产的大断面连铸坯。 2、大断面连铸坯质量控制难度高。连铸断面越大,高碳、高硅、高锰含量的钢轨钢越容易产生中心偏析、疏松和缩孔等缺陷,最终导致钢轨轨腰缺陷严重。连铸坯断面越大,凝固过程铸坯角部传热控制难度越大,容易产生角部裂纹、凸包等缺陷,轧制钢轨若形成封闭缺陷则难以检查发现,严重影响钢轨服役性能。 3、大断面连铸坯生产百米长尺重载钢轨高效高精度轧制难度大。随着轧制压缩比增加,轧制过程钢轨头部开裂的风险增大;铸坯单重及材质强度的提升导致钢轨通长规格尺寸波动大,表面缺陷增加,特别是轧疤缺陷控制难度更大。 因此,采用大断面连铸坯轧制大断面长尺钢轨已成为我国重载铁路钢轨亟待解决的问题。
作者:高怀 发表时间: 2022-08-20 10:40:55 阅读(707) 评论(0)

3:[研发项目动态--产业化示范工程]科技新进展:重型异形坯连铸装备及关键技术的研发与应用

由于异形坯断面形状不规则,受力情况复杂,在连铸生产中容易出现裂纹、夹渣等缺陷,导致轧制时产品报废率高。国内的几台大断面异形坯铸机均为国外引进,其最大断面为1024mm×390mm×120mm。而国产的两台异形坯铸机生产的异形坯最大宽度只有500mm,和引进铸机还存在较大的差距,我国此前还没有完全掌握异形坯铸机核心技术。当需要生产新的断面时,只能简单仿制,往往使用效果较差,铸坯质量难以保证。随着,我国的基础建设不断投入,我们需要大量产线更丰富的异形坯铸机,而且还需要进一步加大其断面。为此,开发我国用于轧制重型H型钢的重型异形坯连铸机技术与装备非常重要。 重型异形坯断面尺寸更大,铸坯的凝固进程更长,应力情况非常复杂。铸坯对整个凝固过程的传热均匀性,以及设备的刚度提出了更高的要求。同时兼顾板坯、非对称异形坯的生产,对夹持段也有一些特殊的要求。冶金控制模型应稳定、可靠,确保铸坯的坯壳均匀生长,表面温度平稳下降。设备结构合理,以保证较高对弧精度,同时更换快捷。 从设备设计、模型开发两方面着手,开发的设备结构为计算模型提供基础,模型计算结果为设备开发提供理论依据,相互验证、推动。在形成一套完整的重型异形坯铸机装备的同时,给出详实可靠的理论支撑。研发出的冶金模型,辅助设备设计的同时,得到合理的连铸工艺,形成一整套生产工艺参数。使研发的设备、工艺参数做到有的放矢,确保铸机投产后稳定生产。
作者:高怀 发表时间: 2022-02-10 10:45:04 阅读(655) 评论(0)

4:[研发项目动态--产业化示范工程]科技新进展:均质化大锻件构筑成形技术

中科院沈阳金属所孙明月项目团队在长期从事大锻件材料与先进控形控性技术研究工作的基础上,借鉴建筑领域的“砌墙”原理,将传统的锻造与新兴的增材制造技术巧妙结合,在国际上率先提出了解决大尺寸材料偏析问题的构筑成形新思路:采用多块易于制备的小尺寸均质化的板坯作为基元,通过表面加工、清洁活化、堆垛组坯、真空封焊、高温锻造、多向变形等手段,获得大尺寸均质化材料。该技术兼具颠覆性、可操作性和经济性的特点,可有效解决大锻件制备过程中因铸锭凝固速度缓慢造成的“尺寸效应”问题,在显著提升大锻件冶金品质的同时,可提升材料利用率,吨钢制造成本降低30%以上。同时,还可实现压力容器等大锻件的一体化成形,减少容器焊缝数量约50%,显著提升结构的安全性、可靠性和装备建造进度。
作者:高怀 发表时间: 2021-10-21 09:44:40 阅读(903) 评论(0)

5:[研发项目动态--产业化示范工程]科技新进展:高品质模具钢中厚板关键制备技术与产业化

制约模具钢中厚板技术进步以及全行业推广三方面技术瓶颈如下: 1、高碳-高合金模具大板坯开发瓶颈—模具钢中厚板谱系化问题 受转炉冶炼高合金化损耗大、均质化困难,尺寸效应引发的大板坯裂纹问题制约,世界上尚没有采用“转炉+立弯式连铸” 进行高碳-高合金大板开发的先例(C:0.36-0.45wt%,合金:9-15wt%),基于不对称变形条件下等向冲击性能(≥0.8)及满足NADCA标准的组织控制技术,1000-4000mm超宽板短制程生产技术亦是空白。 2、复合模具钢开发瓶颈—模具钢中厚板厚度提升问题 真空复合坯料在成本上、生产节奏上优于钢锭,在轧制规格及内部质量方面上优于400mm以上规格连铸坯。其技术本质在于金属 “熔化-凝固”的延申,因此模具钢的易裂难焊性(CE:0.56-3.38)、模具钢的高磁性对电子束的磁偏吹等成为利用复合坯生产模具钢最大的技术瓶颈。世界上尚没有采用“真空电子束复合”技术进行模具钢开发的成功案例。 3、低圧缩比、短制程模具中厚板生产工艺瓶颈—生产的轧制极限和效率的问题 无论是谱系化模具钢中厚板生产,还是复合技术生产,均需最大程度的挖掘连铸坯料的轧制极限,即突破行业内中厚板生产最小压缩比,达到压缩比≤2的水平,同时实现短流程并保证质量长期稳定、可控。 鞍钢股份有限公司项目团队依托省、集团重大项目,开展高品质模具钢中厚板关键制备技术攻关,突破传统连铸生产模具钢的合金化极限,坯料规格极限以及压缩比极限,形成“高效生产-稳定控制”一体化工艺,实现“关键制备技术-材料应用”全链条自主创新,开发出五大系列30余种模具中厚板产品。
作者:高怀 发表时间: 2021-09-17 09:12:13 阅读(1020) 评论(0)

6:[研发项目动态--产业化示范工程]科技新进展:高效薄带铸轧稳定化生产关键技术创新及应用

当前限制薄带铸轧技术进一步发展的瓶颈主要有四个方面: 1.生产稳定性差,核心技术指标偏低,生产成本高。薄带铸轧产线是将钢水到带钢卷取集合在一起的连续性产线,其中一个环节出问题,整个生产过程就要中断,尤其是在铸区,对钢水质量、耐材质量、工艺控制等要求非常高。纽柯公司Castrip产线计划完成率不到80%,连浇炉数不足4炉,成材率也不到90%,这导致其生产成本较高,产品竞争力不强。 2.薄规格产品比例低,技术优势未充分发挥。薄带铸轧技术可直接铸出2.0mm以下厚度的铸带坯,易于实现薄规格产品生产,同时单机架轧制也利于板型控制。但在集中生产薄规格产品时,单道次轧制压下率大,导致板型控制困难。 3.工艺优势未充分利用,特色品种少。薄带铸轧亚快速凝固的优势,可消除易偏析元素含量高的钢种在凝固过程中的偏析,从而充分利用相应元素的有利作用。但部分元素对于凝固过程和相变过程的影响,会导致钢水稳定成带困难、带钢易出现表面微裂纹等问题,因此此类产品一直未能量产。此外,利用薄带铸轧过程强化元素特殊的物理冶金规律表现,以及短氧化过程的特点,可开发具有显著成本优势和良好使用性能的产品。但技术引进时纽柯公司Castrip产品主要是结构用低碳钢和低合金高强钢,在特殊钢种的开发和推广应用方面一直没有涉及。 4.设备由国外供应商提供,采购成本高,部分设备使用效果不理想。薄带铸轧产线流程短、工序紧凑,在很短距离内工艺控制点多,设备要求高,目前产线设备只能由国外少数供应商供应,价格高且供货及时性难以保证。 以上这些问题导致薄带铸轧生产成本高、产品品种少、应用面窄、产品竞争力相对较差,严重影响了薄带铸轧技术的推广和应用。薄带铸轧技术如何实现从“可以生产”到“稳定高效生产”的突破已成为钢铁行业亟待解决的难题。
作者:高怀 发表时间: 2021-09-13 09:45:17 阅读(1936) 评论(0)

7:[科技成果评价--冶金新材料]超洁净高均质轴承钢生产关键技术开发与应用

建龙北满特钢根据国家发展改革委、国务院振兴东北办2007年发布的《东北地区振兴规划》,为落实钢铁工业调整升级规划(2016-2020年),推进以先进制造业用高性能轴承钢为代表的关键基础钢铁材料的研发和产业化,基于在“四位一体”短流程特殊钢生产线,通过装备和工艺技术多年持续改进,实现轴承钢质量大幅度提升,成为国内首批获得国际轴承行业一流公司斯凯孚、舍弗勒和铁姆肯供货资质的企业,并连续稳定供货十余年。 建龙北满特钢的超洁净高均质轴承钢生产关键技术开发与应用主要研究内容为: 1、打破以全氧含量为核心研究轴承钢洁净度的传统思维,发现了Ds类夹杂物数量随钢中钙含量增加而单调增加的规律,明确了影响钙含量增加的主要因素,开发了以超低钙含量控制为核心的Ds类夹杂物的控制技术。 2、研究了冶炼过程中氧、钛和夹杂物的变化规律及钢中大颗粒夹杂物来源,开发了以“原辅料优化+流场优化+非稳态浇铸管控”相结合的高洁净轴承钢专用冶炼工艺与生产路线,实现了轴承钢全氧含量≤5ppm,Ti含量≤12ppm,Ca含量≤3ppm。 3、建立了连铸过程恒温、恒拉速工艺体系,精确控制凝固末端,固化压下位置及压下量,开发了独具特色的连铸大方坯静态轻压下技术,稳定实现了轴承钢中心偏析指数控制在1.05以下。 4、通过对轧件内部应力应变分布的数值模拟,实现轧制孔型优化,开发了以初轧大压下细化心部晶粒度与KOCKS轧机的控轧控冷相结合的网状碳化物控制技术,实现了轴承钢棒材(直径φ≤30mm)网状碳化物≤2.0级。 通过本项目的实施,轴承钢全氧含量T.O≤5ppm(平均4.7ppm);Ti含量≤12ppm,Ds类夹杂物≤0.5级,网状碳化物(直径φ≤30mm棒材)≤2.0级,轴承钢产品获得中国钢铁工业协会“冶金产品实物质量金杯奖”、“特优质量奖”,荣获“中国名牌产品”、“黑龙江省用户满意产品”。项目实施期间获授权专利8件,发表论文31篇。 经过多年的持续质量改进、技术创新和推广应用,获授权专利8件,发表论文31篇,截止到2020年,建龙北满特钢为品牌汽车发动机轴承及轴承单元、医疗机械仪器轴承、工业轴承钢、精密轴承等领域提供优质原料近120万吨,成为国内重要的高档轴承钢的生产基地之一。近三年,轴承钢销量达40万吨,新增产值13.7亿元,新增利税2.7亿元,经济和社会效果显著。
作者:jianlongbeiman 发表时间: 2020-12-21 02:07:27 阅读(2500) 评论(2)

8:[研发项目动态--国家自然科学基金]科技新进展 : 连铸结晶器凝固关键技术及应用

连铸是现代钢铁生产核心技术之一。2019 年中国粗钢产量为近 10 亿吨,连铸比高达 98.3%。连铸结晶器是钢液初始凝固的地方,铸坯表面缺陷多发源于钢液初始凝固阶段;钢液初始凝固行为对连铸顺行和钢材产品质量具有重要且深远的影响。然而,结晶器内发生着高温、多相、瞬态变化的凝固传热、钢水流动、保护渣渗入和渣钢反应,加之结晶器本身不透明,使得对结晶器钢液凝固行为有效研究成为国际技术瓶颈。随着我国新一代近终型连铸技术的进一步发展,高拉速条件下铸坯表面质量的调控尤为艰,成为制约新技术发展的瓶颈。因此,结晶器内钢液初始凝固的有效研究及其调控是制约新一代连铸技术发展的关键共性技术难题.
作者:高怀 发表时间: 2020-07-02 03:51:18 阅读(1649) 评论(0)

9:[科技成果评价--炼钢工艺与技术]新一代连铸二冷及可控压下关键技术

近来中国钢产量迅飞发展,连铸是钢铁厂主要流程中的重要环节,连铸坯的质量也成为影响钢材质量的重要因素。连铸坯的表面裂纹、中心偏析、中心疏松等在各大钢厂均有发生,严重影响企业的生产和经济效益。针对上述问题,本项目展开立项研究,从连铸坯的主要缺陷入手,提出相应的技术措施,减少上述铸坯的缺陷,提高铸坯的质量。本项目属于钢铁冶炼技术炼钢领域。 连铸坯表面横裂纹及角部横裂纹在连铸过程中时有发生,特别是中碳钢、中碳合金钢及微合金化钢,该类缺陷与连铸的二冷工艺及压下位置有直接关系;而铸坯的中间裂纹、三角区裂纹、中心偏析、中心缩孔及中心疏松在中碳钢、中碳合金钢及高碳钢上表现得尤为突出,这类质量缺陷与连铸二冷及压下工艺有非常大的关系;目前这两种缺陷是制约连铸生产的主要因素。本项目的主要内容:结合钢水的凝固特点,采用更为接近实际的边界条件,建立新型数据库,开发出新一代二冷及可控压下软件,并在线投入使用,采用双目标温度确定冷却水量技术、可控单段压下技术等,大幅度降低铸坯表面横裂纹及角横裂纹发生率,减轻铸坯的中心偏析及中心疏松,提高铸坯的质量。 项目的特点如下:1)开发出新一代二冷和可控压下的软件;2)纳入复杂的更为接近实际的边界条件,通过横向温度分布不均匀、喷嘴喷水的不均匀确定横向热流量、通过测定铸坯的表面温度,来确定季节性、浇注周期的影响;3)采用双目标温度计算冷却水量、在具有幅切功能的连铸机上,可以计算边部的冷却水量;4)压下量、压下位置的合理确定,提出压下量、压下区间的确定原理;5)采用可控单段压下工艺,通过拉速优化将压下区间控制在一个扇形段内;6)非稳态压下控制,凝固位置跟踪,压下速率的合理设定;7)建立新型数据库,在线计算钢种热焓、导热系数的修正;8)混浇模式下配水及压下工艺,其成分在该状态下逐渐变化造成液固相线温度等参数的变化,确定混浇坯长度;9)凝固终点的W形状压下控制,采用加权平均压下结束点固相率,做为压下的结束位置,同时优化水量,减少W形状的程度,三角区裂纹。 该项目先后在鞍钢、五矿营口中板、唐山不锈钢、柳钢、宝钢、日照等企业连铸机上应用,项目应用后,微合金化钢及中碳合金钢铸坯角部横裂纹减轻得更为显著,明显减轻中碳钢、中碳合金钢及高碳钢中心偏析、缩孔及疏松。实施该项目后,提高铸坯质量、改善生产顺行,提高热送热装比率、降低劳动强度等方面取得重大成绩,取得显著的经济效益。
作者:zhangjiongming 发表时间: 2020-05-06 11:06:36 阅读(2289) 评论(0)

10:[研发项目动态--国家科技支撑计划]科技新进展:高品质特殊钢绿色节能电渣重熔技术

东北大学特殊钢冶金团队经过十五年的探索和实践,提出了电渣重熔过程“洁净度控制”和“均质化凝固”2个原创性理论,系统研究了电渣工艺理论,创新开发绿色高效的电渣重熔成套装备和工艺及系列高端产品,节能减排和提效降本效果显著,产品质量全面提升,形成两项国际标准,实现我国电渣技术“从跟跑、并跑、到领跑”
作者:高怀 发表时间: 2020-05-06 09:59:36 阅读(1216) 评论(0)

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