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气体约束液态金属成形的实验研究

专 业: 钢铁冶金
关键词: 气体 喷吹 封堵 连铸 铝合金 气膜
分类号: TF111.18
形 态: 共 75 页 约 49,125 个字 约 2.35 M内容
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内容摘要


为了实现气体对液态金属的约束成形,本文首先分别进行了喷吹气体封堵容器中水和水银侧向流出的实验,考察了吹口形状、喷吹气体量、喷口至液体距离等参数对封堵液体高度的影响。

结果成功封堵住了水和水银,发现随喷气量的增加和喷口距离的减小,封堵高度迅速增加。

回归实验数据得到封堵高度的经验公式。

依据气体对液态金属约束成形的原理,可以应用于解决双辊薄带连铸的侧封问题以及应用于连续铸造中,在铸坯与结晶器内壁之间实现软接触。

接着,本文集中实验研究了气体静压约束连铸技术。

气体静压约束连铸是铝合金加工的一项新型连铸技术,与其它连铸技术相比,生产成本低,操作简单,浇注的铸坯表面光滑,内部组织均匀致密,机械性能好,因此,对于普通挤压铝合金铸坯而言,气体静压约束连铸技术能够取得非常满意的效果,在大断面的硬铝合金、超硬铝合金铸坯浇注中,该技术也具有较强的竞争力。

目前,冶金工作者对该技术的研究主要集中在设备构造、气体流量自动控制、浇注合金的种类等方面,取得了一定的结果,但是具体的工艺参数如拉坯速度、气体流量、冷却水压力、气缝的尺寸等对铸坯质量影响规律的研究却很少报道,因此,本文进行气体静压约束连铸技术的基础研究具有非常重要的现实意义……

全文目录


文摘
英文文摘
第一章 序言
第二章 文献综述
2.1连铸技术的发展概况
2.2双辊薄带连铸技术
2.2.1双辊薄带连铸固体侧封板技术
2.2.2双辊薄带连铸电磁侧封技术
2.2.3交变磁场电磁侧封装置
2.2.4交变磁场组合式电磁侧封装置
2.2.5稳恒磁场+直流电电磁侧封装置
2.3电磁连铸技术
2.4气膜软接触连铸技术
2.4.1气膜软接触连铸概况
2.4.2气膜软接触连铸技术的研究现状
2.5本课题研究的目的及意义
第三章 喷气封堵约束液态金属实验研究
3.1矩形吹口实验
3.1.1实验装置
3.1.2实验方法
3.1.3实验结果及分析
3.2楔形吹口和三角形吹口实验
3.2.1实验装置
3.2.2实验方法
3.2.3实验结果及分析
3.3三角形吹口与楔形吹口封堵液态水实验结果比较
3.4吹气封堵液态金属汞实验
3.4.1实验装置
3.4.2实验过程
3.4.3实验结果及其分析
3.5本章小结
第四章 气体静压约束连铸技术的基础实验研究
4.1实验设备、材料和研究方法
4.1.1气体约束连铸实验装置
4.1.2连铸结晶器装置的选择
4.1.3实验材料的选取与实验方法
4.2气膜形成、形状与厚度的确定
4.2.1气膜形成的机理
4.2.2气膜形状的确定
4.2.3气膜厚度的确定
4.3气体约束连铸工艺的实现
4.3.1连铸合适拉坯速度的确定
4.3.2气体约束连铸合适气体背压的选取
4.3.3气体约束连铸合适气体流量的确定
4.3.4气体流量、拉坯速度与气体背压之间的关系
4.3.5气体均匀性对铸坯质量的影响
4.3.6气体种类对铸坯质量的影响
4.3.7冷却水压力的控制
4.3.8结晶器液位的控制
4.3.9小结
4.4气体约束连铸坯的组织性能特点及分析
4.4.1气体约束连铸坯的表面特性
4.4.2气体约束连铸坯的宏观组织特点
4.4.3小结
第5章 结论与展望
5.1主要结论
5.1.1喷吹气体侧向封堵约束液态水和液态金属
5.1.2气体约束液态金属连铸工艺
5.2展望
参考文献
论文说明

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中图分类: > TF111.18 > 工业技术 > 冶金工业 > 冶金技术 > 提炼冶金(化学冶金) > 金属冶炼

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