中文摘要 | 第1-6页 |
英文摘要 | 第6-12页 |
1 绪论 | 第12-31页 |
1.1 引言 | 第12页 |
1.2 薄带连铸技术概述 | 第12-13页 |
1.3 薄带连铸技术的发展历史 | 第13-15页 |
1.4 薄带连铸技术的研究现状 | 第15-18页 |
1.4.1 单辊铸机 | 第16页 |
1.4.2 双辊铸机 | 第16页 |
1.4.3 喷射铸机 | 第16页 |
1.4.4 内轮铸机 | 第16-17页 |
1.4.5 辊带铸机 | 第17页 |
1.4.6 双带铸机 | 第17-18页 |
1.5 双辊薄带连铸技术的研究现状 | 第18-24页 |
1.5.1 铸机和工艺的研究现状 | 第19-21页 |
1.5.2 薄带材料、组织和性能的研究现状 | 第21-22页 |
1.5.3 数学模型的研究现状 | 第22-24页 |
1.5.4 存在的主要问题 | 第24页 |
1.6 铸件凝固组织模拟的研究现状 | 第24-28页 |
1.6.1 凝固组织模拟概述 | 第24-25页 |
1.6.2 凝固组织微观模拟的研究现状 | 第25-27页 |
1.6.3 凝固组织宏观微观模拟的研究现状 | 第27页 |
1.6.4 凝固组织计算机仿真的研究现状 | 第27-28页 |
1.6.5 凝固组织模拟存在的主要问题 | 第28页 |
1.7 本课题的目的和意义 | 第28-29页 |
1.8 本文的主要研究内容和主要研究成果 | 第29-31页 |
1.8.1 本文的主要研究内容 | 第29-30页 |
1.8.2 本文的主要研究成果 | 第30-31页 |
2 双辊薄带连铸过程的宏观传热质模型 | 第31-53页 |
2.1 引言 | 第31页 |
2.2 双辊薄带连铸过程中物质运动的处理 | 第31-32页 |
2.3 速度场及流线方程 | 第32-34页 |
2.3.1 速度场 | 第32-34页 |
2.3.2 流线方程 | 第34页 |
2.4 宏观网格、节点划分 | 第34-38页 |
2.4.1 薄带出辊前的网格、节点划分 | 第35-36页 |
2.4.2 薄带出辊后的网格、节点划分 | 第36-38页 |
2.5 宏观传热控制方程的建立 | 第38-43页 |
2.5.1 基本假设 | 第38-39页 |
2.5.2 结晶潜热和物性参数的处理 | 第39-41页 |
2.5.3 基本传热控制方程的建立 | 第41-43页 |
2.6 溶质传输模型 | 第43-44页 |
2.7 控制方程的求解条件 | 第44-45页 |
2.7.1 传热控制方程的求解条件 | 第44页 |
2.7.2 传质控制方程的求解条件 | 第44-45页 |
2.8 控制方程的离散化 | 第45-48页 |
2.8.1 传热控制方程的离散化 | 第45-47页 |
2.8.2 传质控制方程的离散化 | 第47-48页 |
2.9 离散化方程的稳定性分析 | 第48-52页 |
2.9.1 薄带出辊前离散化方程的稳定性分析 | 第48-50页 |
2.9.2 薄带出辊后离散化方程的稳定性分析 | 第50-52页 |
2.10 本章小结 | 第52-53页 |
3 双辊薄带凝固组织形成的微观模型 | 第53-81页 |
3.1 引言 | 第53页 |
3.2 双辊薄带凝固组织区的形成过程 | 第53-55页 |
3.3 双辊薄带凝固组织形成的微观模型 | 第55-69页 |
3.3.1 异质形核模型 | 第55-56页 |
3.3.2 枝晶尖端的生长动力学模型 | 第56-60页 |
3.3.3 柱状晶前沿追踪模型 | 第60-65页 |
3.3.4 固相分数模型 | 第65-68页 |
3.3.5 柱状晶生长向等轴晶生长转变(CET)模型 | 第68-69页 |
3.4 宏观微观模型耦合 | 第69-78页 |
3.4.1 宏观微观模型耦合原理 | 第69页 |
3.4.2 宏观微观模型耦合算法 | 第69-76页 |
3.4.3 宏观微观模型耦合后处理 | 第76-78页 |
3.4.4 宏观微观模型耦合计算框图 | 第78页 |
3.5 本章小结 | 第78-81页 |
4 双辊薄带连铸实验研究和数学模型的验证 | 第81-88页 |
4.1 引言 | 第81页 |
4.2 实验装置 | 第81-82页 |
4.3 实验过程 | 第82-84页 |
4.4 数学模型的实验验证 | 第84-87页 |
4.4.1 实验材料的选取 | 第84-85页 |
4.4.2 数学模型的验证 | 第85-87页 |
4.5 本章小结 | 第87-88页 |
5 工艺因素对双辊薄带凝固组织的影响 | 第88-108页 |
5.1 引言 | 第88-89页 |
5.2 浇铸温度对双辊薄带凝固组织的影响 | 第89-94页 |
5.2.1 浇铸温度对柱状晶区比例的影响 | 第89-92页 |
5.2.2 浇铸温度对柱状枝晶间距及取向度的影响 | 第92-94页 |
5.3 铸造速度对双辊薄带凝固组织的影响 | 第94-99页 |
5.3.1 铸造速度对柱状晶区比例的影响 | 第94-97页 |
5.3.2 铸造速度对柱状枝晶间距及取向度的影响 | 第97-99页 |
5.4 熔池高度对双辊薄带凝固组织的影响 | 第99-104页 |
5.4.1 熔池高度对柱状晶区比例的影响 | 第99-102页 |
5.4.2 熔池高度对柱状枝晶间距及取向度的影响 | 第102-104页 |
5.5 分析及讨论 | 第104-106页 |
5.6 本章结论 | 第106-108页 |
6 双辊薄带凝固组织参数的表征 | 第108-121页 |
6.1 引言 | 第108页 |
6.2 双辊薄带的凝固组织参数 | 第108-109页 |
6.3 柱状晶区和等轴晶区尺寸大小的表征 | 第109页 |
6.4 柱状晶粒尺寸大小的表征 | 第109-113页 |
6.4.1 单个柱状晶粒尺寸的表征 | 第110-112页 |
6.4.2 柱状晶粒平均尺寸的表征 | 第112-113页 |
6.5 等轴晶粒尺寸大小的表征 | 第113-117页 |
6.5.1 单个等轴晶粒轴长尺寸的表征 | 第114-115页 |
6.5.2 等轴晶粒平均轴长尺寸的表征 | 第115-117页 |
6.6 表征体系的应用 | 第117-120页 |
6.7 本章结论 | 第120-121页 |
7 全文结论 | 第121-123页 |
致谢 | 第123-124页 |
参考文献 | 第124-133页 |
附录:作者在读期间发表的论文 | 第133页 |