轴承钢连铸钢水凝固与二冷配水优化的研究
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5页 |
引言 | 第14-15页 |
1 文献综述 | 第15-27页 |
1.1 轴承钢连铸的发展现状及趋势 | 第15-21页 |
1.1.1 国外轴承钢连铸生产的现状及特点 | 第15-16页 |
1.1.2 国内轴承钢连铸生产的现状及特点 | 第16-17页 |
1.1.3 连铸轴承钢质量 | 第17-19页 |
1.1.4 连铸轴承钢存在的问题 | 第19页 |
1.1.5 提高轴承钢连铸坯质量的关键技术 | 第19-21页 |
1.2 连铸的二次冷却及其控制 | 第21-25页 |
1.2.1 二次冷却与钢坯的质量 | 第21-22页 |
1.2.2 确定冷却强度的原则 | 第22页 |
1.2.3 连铸二冷制度的优化方法 | 第22-23页 |
1.2.4 二冷配水控制技术的现状与分析 | 第23-25页 |
1.3 ANSYS 有限元软件 | 第25-26页 |
1.3.1 有限元方法的基本概念 | 第25页 |
1.3.2 ANSYS 程序概述 | 第25-26页 |
1.4 研究的内容和目的 | 第26-27页 |
1.4.1 研究内容 | 第26页 |
1.4.2 研究的目的 | 第26-27页 |
2 连铸方坯传热数学模型的研究 | 第27-44页 |
2.1 连铸凝固过程中的传热 | 第27-28页 |
2.2 凝固传热数学模型 | 第28-33页 |
2.2.1 研究对象的选取 | 第28-29页 |
2.2.2 凝固传热的导热方程 | 第29-30页 |
2.2.3 凝固传热过程中的假设 | 第30页 |
2.2.4 传热方程的初始及边界条件 | 第30-31页 |
2.2.5 物性参数的处理 | 第31-33页 |
2.3 本模型的特点 | 第33-34页 |
2.4 传热模型的求解 | 第34-42页 |
2.4.1 参数的确定 | 第34-35页 |
2.4.2 模型的求解结果与分析 | 第35-39页 |
2.4.3 模型的验证 | 第39-40页 |
2.4.4 参数的改变对凝固传热的影响 | 第40-42页 |
2.5 小结 | 第42-44页 |
3 铸坯冷却的热应力模型 | 第44-55页 |
3.1 铸坯在凝固过程中的受力分析 | 第44-45页 |
3.1.1 热应力 | 第44页 |
3.1.2 钢水的静压力 | 第44-45页 |
3.1.3 矫直力 | 第45页 |
3.2 钢在高温下的力学性能 | 第45-47页 |
3.2.1 三个脆性区 | 第45-46页 |
3.2.2 弹性模量 | 第46页 |
3.2.3 收缩系数 | 第46页 |
3.2.4 泊松比 | 第46-47页 |
3.3 前人建立热应力模型的特点 | 第47-48页 |
3.4 本模型的特点 | 第48页 |
3.5 模型的假设 | 第48-49页 |
3.6 模型的求解与验证 | 第49-54页 |
3.7 小结 | 第54-55页 |
4 GGr15 铸坯高温力学性能的研究 | 第55-60页 |
4.1 高温力学性能研究的意义和目的 | 第55页 |
4.2 研究方法 | 第55-58页 |
4.2.1 试样选取及加工 | 第55-57页 |
4.2.2 实验方法 | 第57页 |
4.2.3 实验步骤 | 第57-58页 |
4.3 试验结果 | 第58-59页 |
4.3.1 断面收缩率 | 第58-59页 |
4.3.2 GCr15 高温极限应力和应变 | 第59页 |
4.4 小结 | 第59-60页 |
5 二冷配水量的优化及控制策略 | 第60-78页 |
5.1 优化二冷却的冶金准则 | 第60页 |
5.2 目标表面温度的确定 | 第60-63页 |
5.3 参数的改变对各控制点温度的影响 | 第63-69页 |
5.3.1 拉速对各控制点温度的影响 | 第63-65页 |
5.3.2 水量对各控制点温度的影响 | 第65-67页 |
5.3.3 过热度对各控制点的影响 | 第67-69页 |
5.4 目标温度下配水表的确定 | 第69-73页 |
5.4.1 各回路水量与拉速关系的确定 | 第69-72页 |
5.4.2 比水量与拉速的关系 | 第72页 |
5.4.3 各回路水量的修正 | 第72-73页 |
5.5 二冷配水的非稳态控制 | 第73-77页 |
5.5.1 计算机非稳态控制的优点 | 第73-74页 |
5.5.2 非稳态控制的基本原理 | 第74页 |
5.5.3 非稳态控制配水实现的关键技术 | 第74-75页 |
5.5.4 非稳态控制过程 | 第75-77页 |
5.6 小结 | 第77-78页 |
结论 | 第78-79页 |
参考文献 | 第79-82页 |
附录 目标温度下关键断面的温度场和应力场分布 | 第82-87页 |
致谢 | 第87-88页 |
导师简介 | 第88-90页 |
作者简介 | 第90-91页 |
学位论文数据集 | 第91页 |