金属学报  2008, Vol. 44 Issue (8): 1019-1024

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温度波动对包晶钢连铸初始凝固过程的影响

马宁博;雷作胜;金小礼;操光辉;钟云波;任忠鸣

上海大学上海市现代冶金与材料制备重点实验室

THE EFFECTS OF TEMPERATURE FLUCTUATION ON INITIAL SOLIDIFICATION PROCESS DURING PERITECTIC STEEL CONTINUOUS CASTING

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上海大学材料科学与工程学院钢铁冶金专业

马宁博; 雷作胜; 金小礼; 操光辉; 钟云波; 任忠鸣 . 温度波动对包晶钢连铸初始凝固过程的影响[J]. 金属学报, 2008, 44(8): 1019-1024 .
, , , , , . THE EFFECTS OF TEMPERATURE FLUCTUATION ON INITIAL SOLIDIFICATION PROCESS DURING PERITECTIC STEEL CONTINUOUS CASTING[J]. Acta Metall Sin, 2008, 44(8): 1019-1024 .

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(2005 KB)   摘要: 建立了包晶钢连铸初始凝固包晶相变过程的数学模型, 研究了温度波动对此凝固过程的影响,计算了不同冷却速率、含碳量和温度波动幅度下δ, γ和L3相界面位置以及体积分数的变化. 结果表明, 温度波动导致包晶相变过程中γ相枝晶间的重熔、δ/γ界面位置和三相体积分数的不稳定变化, 造成坯壳的不均匀生长和应力集中. 这些现象在碳含量为0.1%-0.17%的亚包晶钢中尤其严重. 分析认为, 温度波动可能是包晶钢连铸时容易出现裂纹、难连铸的一个重要原因. 关键词 ： 连铸,  包晶相变,  温度波动,  初始凝固     Abstract：A mathematical model was proposed to study the influences of temperature fluctuation on initial peritectic solidification process in continuous casting. The variation of interface positions and volume fractions of three different phases—delta, gamma and liquid phase—were calculated under different cooling rates, carbon content and temperature fluctuation amplitudes. The results showed that remelting between dendritic structures, unstable variation of interfaces between delta-gamma, and volume fractions variation of different phases happened when there was temperature fluctuation, which lead to uneven growth and stress concentration in the shell. These phenomena are especially serious in the hypo-peritectic steel casting processing. It is considered that the temperature fluctuation is one of the important reasons lead to strong crack sensitivity and difficult casting of the peritectic steels. Key words： continuous casting    peritectic transformation    temperature fluctuation    initial solidification 收稿日期: 2008-01-14      ZTFLH:  TG111.4   服务 把本文推荐给朋友 加入引用管理器 E-mail Alert RSS 作者相关文章 马宁博 雷作胜 金小礼 操光辉 钟云波 任忠鸣 44.8K 链接本文: https://www.ams.org.cn/CN/      或      https://www.ams.org.cn/CN/Y2008/V44/I8/1019 [1]Takeuchi E,Brimacombe J K.Metall Trans,1984;15B: 493 [2]Emi T,Fredriksson H.Materi Sci Eng,2005;A413-414: 2 [3]Konishi J,Militzer M,Brimacombe J K,Samarasekera I V.Metall Mater Trans,2002;33B:413 [4]Jing D J,Liu Z Z,Cai K K.J Iron Steel Res,1999;11(3): 9 (荆德君，刘中柱，蔡开科．钢铁研究学报，1999；11(3)：9) [5]Grill A,Brimacombe J K.Ironmaking Steelmaking,1976; 3(2):76 [6]Wolf M,Kurz W.Metall Trans,1981;12B:85 [7]Kim K H.Yeo T J.Oh K H,Lee D N.ISIJ Int,1996;36: 284 [8]Mahapatra R B,Brimacombe J K,Samarasekera I V.Met- all Trans,1991;22B:861 [9]Lei Z S,Ren Z M,Zhang B W,Deng K.Acta Metall Sin, 2002;38:877 (雷作胜，任忠鸣，张邦文，邓康．金属学报，2002；38：877) [10]Chuang Y,Reinisch D,Schwerdtfeger K.Metall Trans, 1975;6A:235 [11]Fredriksson H,Stjerndahl S.Met Sci,1982;16:575 [12]EL-Bealy M,Thomas B G.Metall Mater Trans,1996; 27B:689 [13]Matsuura K,Maruyama K.ISIJ Int,1995;35:624 [14]Mikio S,Yuichi Y.Mater Trans,2003;44:836 [15]Muojekwu C A,Samarasekera I V,Brimacombe J K.Met- all Mater Trans,1995;26B:361 [16]Brimacombe J K,Sorimachi K.Metall Trans,1977;8B: 489 [17]Fujii H,Ohashi T,Hiromoto T.Tetsu Hagané,1976;62: 1813 (藤井宏，大桥哲郎，广本竹石．铁と钢，1976；62：1813) [1] 彭治强, 柳前, 郭东伟, 曾子航, 曹江海, 侯自兵. 基于大数据挖掘的连铸结晶器传热独立变化规律[J]. 金属学报, 2023, 59(10): 1389-1400. [2] 郭东伟, 郭坤辉, 张福利, 张飞, 曹江海, 侯自兵. 基于二次枝晶间距变化特征的连铸方坯CET位置判断新方法[J]. 金属学报, 2022, 58(6): 827-836. [3] 李民, 李昊泽, 王继杰, 马颖澈, 刘奎. 稀土Ce对薄带连铸无取向6.5%Si钢组织、高温拉伸性能和断裂模式的影响[J]. 金属学报, 2022, 58(5): 637-648. [4] 刘中秋, 李宝宽, 肖丽俊, 干勇. 连铸结晶器内高温熔体多相流模型化研究进展[J]. 金属学报, 2022, 58(10): 1236-1252. [5] 郭中傲, 彭治强, 柳前, 侯自兵. 高碳钢连铸坯大区域C元素分布不均匀度[J]. 金属学报, 2021, 57(12): 1595-1606. [6] 唐海燕, 刘锦文, 王凯民, 肖红, 李爱武, 张家泉. 连铸中间包加热技术及其冶金功能研究进展[J]. 金属学报, 2021, 57(10): 1229-1245. [7] 蔡来强, 王旭东, 姚曼, 刘宇. 连铸圆坯非均匀传热/凝固行为的无网格计算方法[J]. 金属学报, 2020, 56(8): 1165-1174. [8] 任忠鸣,雷作胜,李传军,玄伟东,钟云波,李喜. 电磁冶金技术研究新进展[J]. 金属学报, 2020, 56(4): 583-600. [9] 李亚强, 刘建华, 邓振强, 仇圣桃, 张佩, 郑桂芸. 15CrMoG钢包晶凝固特征与机制[J]. 金属学报, 2020, 56(10): 1335-1342. [10] 吴春雷,李德伟,朱晓伟,王强. 电磁旋流水口连铸技术对小方坯凝固组织形貌和宏观偏析的影响[J]. 金属学报, 2019, 55(7): 875-884. [11] 郭军力, 文光华, 符姣姣, 唐萍, 侯自兵, 谷少鹏. 冷却速率对包晶钢凝固过程中包晶转变收缩的影响[J]. 金属学报, 2019, 55(10): 1311-1318. [12] 侯自兵, 徐瑞, 常毅, 曹江海, 文光华, 唐萍. 高碳钢连铸方坯拉坯方向偏析C元素分布的时间序列波动特征[J]. 金属学报, 2018, 54(6): 851-858. [13] 刘新华, 付华栋, 何兴群, 付新彤, 江燕青, 谢建新. Cu-Al复合材料连铸直接成形数值模拟研究[J]. 金属学报, 2018, 54(3): 470-484. [14] 朱苗勇, 娄文涛, 王卫领. 炼钢与连铸过程数值模拟研究进展[J]. 金属学报, 2018, 54(2): 131-150. [15] 王强, 何明, 朱晓伟, 李显亮, 吴春雷, 董书琳, 刘铁. 电磁场技术在冶金领域应用的数值模拟研究进展[J]. 金属学报, 2018, 54(2): 228-246. Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed