国家重点基础研究发展计划(2011CB012902)
- 作品数：12 被引量：67H指数：7
- 相关作者：翟启杰仲红刚赵静龚永勇张捷宇更多>>
- 相关机构：上海大学江苏苏钢集团有限公司唐山学院更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金上海市科学技术委员会资助项目更多>>
- 相关领域：金属学及工艺一般工业技术更多>>
- PMO作用下连铸二冷区电磁场-流场-温度场的数值模拟被引量：13
- 2018年
- 建立了在圆坯二冷区脉冲磁致振荡条件下电磁场-流场-温度场耦合数学模型.利用ANSYS有限元软件,研究了在脉冲磁致振荡凝固细晶(pulse magneto oscillation,PMO)作用下铸坯内部磁感应强度、电磁力以及焦耳热的分布,并且通过耦合电磁力与焦耳热得到了相应流场及温度场的变化规律.研究表明,当铸坯中施加脉冲磁致振荡作用时在电磁力的驱动下,铸坯内部靠近线圈位置将形成上下2个回流区,这种形式的流动能够降低铸坯的中心温度,使得铸坯内部的温度场分布更均匀,有助于晶粒细化.
- 郝军利赵静仲红刚徐智帅李仁兴翟启杰
- 关键词：电磁场流场温度场数值模拟
- 不同冷却速率下低压转子钢30Cr2Ni4MoV的凝固组织被引量：2
- 2014年
- 研究了30Cr2Ni4MoV钢在不同冷却速率下的凝固组织,测量统计了其二次枝晶臂间距,并回归拟合得到二次枝晶间距与冷却速率的关系λ2=334.9V-0.34。据此,可以根据二次枝晶臂间距推算大型铸锭中不同部位的冷却速率,有利于认识和控制大型铸件的凝固过程。
- 叶经政陈湘茹仲红刚翟启杰
- 关键词：凝固组织冷却速率
- Al-Cu合金水平单向凝固组织预测及实验观察被引量：6
- 2013年
- 使用有限元耦合元胞自动机模型预测水平单向凝固实验中Al-4.5%Cu(质量分数)合金试样的温度场和微观凝固组织。晶体形核和枝晶生长动力学模型分别采用Rappaz连续形核模型和Kurz-Giovanola-Trivedi(KGT)模型简化形式,基于纯扩散条件,采用KGT模型简化公式计算生长参数。结果显示:数值模拟可以较准确地预测柱状晶向等轴晶转变(CET)位置和等轴晶晶粒尺寸,但因模拟未考虑晶核的运动,激冷等轴晶区的模拟有较大偏差。模拟和实验结果都证明过热度显著影响Al-Cu合金的凝固组织,过热度低于20℃条件下可以获得全等轴晶组织,否则会出现柱状晶;过热度50℃以上的试样CET位置几乎不发生变化。
- 仲红刚曹欣陈湘茹张捷宇翟启杰
- 关键词：AL-CU合金元胞自动机凝固过程热模拟
- 薄带中纳米级含Ti氧硫复合夹杂物复合机理研究
- 2015年
- 利用透射电子显微镜(TEM)对含Ti氧硫复合夹杂物进行成分和结构测定,利用Aziz模型计算钢液凝固时固液界面的溶质分布规律,并辅以热力学计算确定复合夹杂物的析出顺序。结果表明:含Ti氧硫复合夹杂物的形态为壳层结构:TiO2为核心,Fe2SiO4在核心外进行包裹,MnS附着析出在包裹膜上;钢液凝固时非金属元素在固液界面前沿的溶质分配较金属元素更易受影响;含Ti氧硫复合夹杂物在凝固时各物质的析出顺序为TiO2→Fe2SiO4→MnS。
- 孙菲菲陈洁云赵丹郑少波翟启杰李慧改
- 关键词：薄带热力学
- 电极和保温剂对脉冲电流细化晶粒的影响(英文)被引量：5
- 2013年
- 在实际的铸造过程中应用脉冲电流要求电极插入熔体中并在熔体的上面覆盖保温剂。为了探明这两个因素对脉冲电流细化组织的影响,采用不同电极或不同保温剂进行了3组实验。通过比较不同条件下得到的凝固组织,发现在脉冲电流作用下电极和保温剂都对凝固组织的细化有明显的影响。进一步的分析表明,液面在凝固组织的细化中起到了关键性的作用,而且结果也支持了在脉冲电流作用下等轴晶主要来自液面的观点。
- 尹振兴梁冬陈玉娥程誉锋翟启杰
- 关键词：凝固组织晶粒细化脉冲电流电极保温剂
- T10A高碳钢连铸坯凝固组织热模拟研究被引量：8
- 2016年
- 利用连铸坯凝固过程热模拟装置研究了过热度、冷却强度和强制对流对200 mm厚高碳T10A钢连铸坯凝固组织的影响。正交试验显示高碳T10A钢的凝固组织对工艺参数非常敏感,等轴晶率在0~65%之间剧烈变化。其中,强烈冷却和低过热度会导致穿晶组织,高过热度配合弱冷可获得较高等轴晶率,但需要降低拉坯速率。过热度为20~40℃配合适当的冷却条件能够获得约50%的等轴晶率,可兼顾铸坯质量和生产效率。
- 仲红刚程杰徐智帅翟启杰
- 关键词：热模拟凝固组织
- 大型铸锭凝固过程热模拟方法被引量：7
- 2015年
- 提出了一种大型铸锭凝固过程热模拟方法并开发了一套热模拟试验装置。将数值模拟得到的大型铸锭凝固过程冷却曲线作为热模拟试验单元的控制条件,实现用20 kg小铸锭再现几百吨大型铸锭凝固组织的目的。此模拟方法弥补了数值模拟和铸锭解剖法的不足,为了解大型铸锭缓慢冷却条件下凝固组织提供了研究手段。利用该装置模拟了230 t低压转子钢的凝固过程,凝固组织为粗大树枝晶,与铸锭解剖结果较一致,表明该方法可以实现缓慢冷却条件下凝固组织的模拟。
- 俞基浩赵静张浚哲陈峥仲红刚翟启杰
- 关键词：数值模拟热模拟凝固组织
- 钢锭凝固过程中温度场和流场的数值模拟研究被引量：11
- 2014年
- 运用商业软件Procast对25 t钢锭凝固过程的流场和温度场进行了数值模拟。钢锭凝固过程的温度分布云图和冷却曲线显示了钢锭凝固过程的一般规律,为预测缩孔、缩松情况提供了参考依据。分析冷却速率曲线和钢液流动情况可知,考虑钢液流动对传热的影响十分重要。
- 赵静周湛张捷宇翟启杰
- 关键词：流场温度场数值模拟
- PMO凝固均质化技术在连铸GCr15轴承钢生产中的应用被引量：26
- 2016年
- 脉冲磁致振荡(pulse magneto-oscillation,PMO)凝固均质化技术是我国学者原创的连铸坯凝固组织细化和均质化技术。将该技术应用于连铸GCr15轴承钢生产,研究脉冲磁致振荡对GCr15轴承钢连铸坯凝固组织和成分分布的影响。生产实践表明,PMO可以显著细化连铸GCr15轴承钢的凝固组织,改善碳偏析。
- 程勇徐智帅周湛徐益峰黄周华仲红刚
- 关键词：GCR15轴承钢凝固组织
- 脉冲磁致振荡细化工业纯铝机制研究被引量：10
- 2015年
- 以工业纯铝为研究对象,通过在铸型内放置金属网隔离的方法,研究了脉冲磁致振荡(pulsed magneto cscillation,PMO)细化工业纯铝凝固组织的机理。试验结果表明,脉冲磁致振荡能激发工业纯铝在铸型内壁、熔体液面以及固/液界面前沿处大量形核。脉冲磁致振荡技术利用高频变化的电磁场作用于熔体中并感生出振荡式电磁力,这种电磁力一方面能减小熔体内部温度梯度,从而增大形核面积;另一方面能加速晶核在液面以及固液界面处脱落并游离到整个熔体中,从而形成结晶雨效应细化金属凝固组织。
- 李祺欣俞基浩梁冬张志臣龚永勇
- 关键词：工业纯铝凝固组织晶粒细化
