连铸坯凝固过程热模拟研究
摘要 | 第8-10页 |
ABSTRACT | 第10-11页 |
本文的主要创新点 | 第12-16页 |
第1章 绪论 | 第16-41页 |
1.1 引言 | 第16-17页 |
1.2 连续铸钢技术 | 第17-20页 |
1.2.1 连铸技术的特点 | 第18页 |
1.2.2 连铸机的分类及特点 | 第18页 |
1.2.3 连铸技术存在的问题 | 第18-19页 |
1.2.4 连铸宏观偏析研究 | 第19-20页 |
1.3 金属凝固过程研究方法 | 第20-21页 |
1.4 合金凝固 CET 研究 | 第21-30页 |
1.4.1 晶核来源探索 | 第22-26页 |
1.4.2 凝固条件对 CET 的影响 | 第26-27页 |
1.4.3 CET 预测模型 | 第27-30页 |
1.5 课题研究意义及主要内容 | 第30-32页 |
1.5.1 课题研究意义 | 第30-31页 |
1.5.2 主要研究内容 | 第31-32页 |
参考文献 | 第32-41页 |
第2章 连铸坯枝晶生长热模拟方法及装置 | 第41-61页 |
2.1 连铸传热特点分析 | 第41-43页 |
2.1.1 结晶器凝固及传热特点 | 第41-42页 |
2.1.2 二冷区传热特点 | 第42-43页 |
2.2 连铸坯枝晶生长热模拟装置的开发 | 第43-51页 |
2.2.1 设计思想 | 第43-45页 |
2.2.2 试验机设计方案 | 第45-48页 |
2.2.3 原型模拟装置设计及其特点 | 第48-50页 |
2.2.4 热模拟试验机原型装置试制 | 第50-51页 |
2.3 相似性验证 | 第51-57页 |
2.3.1 传热条件的相似性 | 第51-53页 |
2.3.2 宏观组织的相似性 | 第53-56页 |
2.3.3 微观组织的相似性 | 第56页 |
2.3.4 铁素体含量 | 第56-57页 |
2.3.5 讨论 | 第57页 |
2.4 小结 | 第57-59页 |
参考文献 | 第59-61页 |
第3章 实验材料及研究方法 | 第61-70页 |
3.1 实验材料 | 第61-64页 |
3.1.1 选材理由 | 第61-62页 |
3.1.2 材料成分及热物性 | 第62-64页 |
3.2 实验过程 | 第64-68页 |
3.2.1 强冷条件下晶体形核及生长 | 第64-66页 |
3.2.2 枝晶生长热模拟实验过程 | 第66-67页 |
3.2.3 试样制备与分析测试 | 第67-68页 |
3.3 技术路线 | 第68-69页 |
参考文献 | 第69-70页 |
第4章 连铸凝固过程及 CET 转变机理 | 第70-94页 |
4.1 强冷条件下等轴晶来源探索 | 第70-78页 |
4.1.1 CET 转变之前的等轴晶 | 第71-76页 |
4.1.2 心部等轴晶来源 | 第76-78页 |
4.2 柱状枝晶生长动力学 | 第78-83页 |
4.2.1 元素分布状态 | 第78-80页 |
4.2.2 枝晶生长速率 | 第80页 |
4.2.3 尖端过冷度计算 | 第80-81页 |
4.2.4 成分过冷计算 | 第81-83页 |
4.3 CET 转变条件 | 第83-87页 |
4.3.1 铝铜合金 CET 转变温度梯度 | 第83-84页 |
4.3.2 结晶雨对 CET 温度梯度的影响 | 第84-87页 |
4.4 连铸坯 CET 的影响因素 | 第87-89页 |
4.4.1 溶质平衡分配系数和强制对流 | 第87-89页 |
4.4.2 振动频率的影响 | 第89页 |
4.5 材料对工艺条件响应的差异性讨论 | 第89-90页 |
4.6 本章小结 | 第90-92页 |
参考文献 | 第92-94页 |
第5章 热模拟连铸坯工艺条件对凝固组织的影响 | 第94-124页 |
5.1 双相不锈钢凝固组织热模拟 | 第94-114页 |
5.1.1 2101 双相不锈钢 | 第94-102页 |
5.1.2 2205 双相不锈钢 | 第102-106页 |
5.1.3 2304 双相不锈钢 | 第106-110页 |
5.1.4 双相不锈钢凝固组织分析 | 第110-114页 |
5.2 高碳 T10A 钢对工艺参数的敏感性 | 第114-117页 |
5.2.1 T10A 钢的正交实验 | 第114-115页 |
5.2.2 CET 正交实验结果分析 | 第115-117页 |
5.2.3 T10A 钢凝固组织分析 | 第117页 |
5.3 Al-4.5 wt.% Cu 合金 | 第117-121页 |
5.3.1 单因素实验 | 第117-119页 |
5.3.2 正交实验 | 第119-121页 |
5.4 讨论与小结 | 第121-123页 |
5.4.1 结果讨论 | 第121-122页 |
5.4.2 小结 | 第122-123页 |
参考文献 | 第123-124页 |
第6章 数值模拟试样微观组织 | 第124-143页 |
本章符号列表 | 第124-125页 |
6.1 数学模型 | 第125-126页 |
6.1.1 形核模型 | 第125页 |
6.1.2 生长模型 | 第125-126页 |
6.2 Al-Cu 合金传热计算 | 第126-131页 |
6.2.1 边界条件的选择 | 第126-127页 |
6.2.2 传热测量及数值模拟 | 第127-131页 |
6.3 Al-Cu 合金微观组织模拟 | 第131-134页 |
6.3.1 模拟参数 | 第131-132页 |
6.3.2 过热度对凝固组织的影响 | 第132-134页 |
6.4 Al-Cu 合金微观组织再预测 | 第134-135页 |
6.5 双相不锈钢的微观组织预测 | 第135-138页 |
6.6 本章小结 | 第138-139页 |
附录:KGT 模型简化过程 | 第139-141页 |
参考文献 | 第141-143页 |
第7章 结论 | 第143-145页 |
作者在攻读学位期间取得的成果 | 第145-148页 |
致谢 | 第148页 |