文档介绍：翮人生鱼:辣答辩委责会主席基丞学位授予期——学位论文论文提交时间缎主生』旦驭堡链塾堡金垒莲董迸逵丕统煎让生数焦撼拟殛究主媪叠苤竖教授申请学位级别亟±堂学科专业名称挝盘垄墨三猩答辩时间至鱼焐旦至东北大学年分类号密级作者姓名指导老师姓名学科类别三剑焦盔垄逢垫自叠坐固茎重点塞坠室┤
摘要双辊铸轧铝合金薄带浇注系统设计与数值模拟研究在铝带的常规铸轧工艺上,由于采用水平浇注方式,轧制速度慢且铸坯厚度大,已严重限制丁生产效率的提高。所以本文在东北大学笛槭业乃绞剿辊铸机上采用垂直浇注方式,对薄带铝的双辊铸轧工艺进行尝试性的实验研究,借以对薄带铝的加工方式提出了新思路。由于浇注系统对普通连铸连轧、缺“迮髁约氨〈ü踔善,本文斟地制宜地设计出完备的浇注系统并逐步应用别生产实验当·ィ⒔合远刂葡低场⒁貉勾ǘ低车鹊挠τ谩⑹凳晌=ɡ此ü踔笛榈稳定性和连续性打下一骚实基础。由于铸轧工艺复杂、影响因素众多,给实验研究和物理模拟剞蠼洗罄选因此,本文采用数值模拟方法井利用邢拊H砑员〈V獭用以指导实践。针对实验室铸轧机,设计了包括大包、中问包、塞棒、浸入式水口、焦炭炉等在内的注流缓冲、控制与分配的浇注系统。针对薄带铝双辊铸轧实验和浇注系统设计,应用邢拊H砑扑懔嗣述铸轧过程中传热与流动的数学模型。得出了铝水包内温度场随时间的变化规律以及包内金属通过浇包的散热变化机制,为铸轧各工序间合理分配时间提供了理论参考;同时详细推导了描述中间包内流热耦合数学模型的有限元离散化过程,进一步推动了铸轧工艺的理论研究。并计算分析了中间包内流场和温度场,为铸轧实验的顺利进行和工艺参数的全面掌握,做下铺垫:重点分析了铸轧熔池内浇注温度对凝固点的重要影响,以及铸辊与熔池接触面的热传递规律。为铸轧过程的稳定进行和薄带质量的稳步提高峁┝酥匾5睦砺劾丛础进行了薄带铝双辊铸轧实验的初步研究,结果表明,采用垂直浇注方式铸轧铝合金,是完全可行的;同时,通过实验中检测到的某些数据与模拟计算的相应结果相比较,进一步验证了数学模型和模拟计算的准确性和真实性。东北犬学硕士学住论文艺过程及铸坯质量的重要影响,并针对实验室铸机原有浇注系统的不够完注系统以及铸轧熔池内的流场、温度场及其襁合进行了仿真模拟研究,褂出数据本文的主要工作如下:关键词:双辊铸轧难直浇注浇注系统设计瞬态温度场流热耦合凝固点实验研究
东北大学硕士学位论丈—琣琣琲瑆,甌船瑃瑃,畁,胻畉瑃.,—..,瑃畐..
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签字目期:』毒碾钒日肌加舀别毽≯学位论文作者签名:乓竞徨学位论文作者签名:喜立依签字日期::了郎浪独创性声明学位论文版权使用授权书缱髡吆偷际ν馔辖涣鳎朐谙路角┟环裨蚴游2煌狻本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定:即学校有权保留并向国冢有关部门或机构送父论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。本人声明所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外,不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果,也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我~同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。东北犬学硕士学位论文声明与授权
髀ü踔ひ仗氐慵坝诺的三种生产工艺过程吼常舰连铸连轧生产双辊铸轧是以一对逆向转动的铸辊为结晶器,,因此在工艺上是铸造和粗轧、精轧的有机统一【。双辊铸轧金属薄带工艺过程如图所示。该技术的特点是金属凝固和轧制变形同时进行,液态金褐在结晶凝固的同时承受压力加工和塑性变形,在很短的时问内与传统的连铸连轧工艺以及目前较为流行的薄板坯连铸连轧工艺相比,双辊薄带铸轧具有着更大的优势,图描述了薄带工艺流程:熔炼一连铸一厚扳坯~再加热一粗轧一精轧一酸洗及热处理一冷轧;薄板坯连铸连轧省却了热轧和再加热,进一步简化了薄带的生产工艺流程:熔炼一连铸一薄板坯一精轧一酸洗及热处理一冷轧::熔炼一铸轧一冷轧。基于双辊铸轧工艺的特点,与传统金属薄带生产工艺及薄板坯连铸连轧相比,无论在工艺参数比较以及能源消耗、绿色环保、和投入产出等方面,双辊铸轧技术都占有着绝对优势,并代表了今后加工技术的最新发展方向。表列出了双辊铸轧、薄板坯连铸连轧、传统连铸连轧生产工艺基本参数的比较【俊东北大学硕士学位论文完成从液态金属到固态薄带的全部过程幽烈辊铸轧金属薄带过科示意鷟图薄带生产工艺过程臣甀.
茹\——~—、由于直接浇铸的液态金属在双辊之间滞留时间极短、非会属氧化