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热型连铸单晶铜工艺参数对铸棒表面质量的影响 被引量:15
1
作者 许广济 丁宗富 +5 位作者 丁雨田 兰晔峰 寇生中 刘广林 封存利 杨新山 《铸造》 CAS CSCD 北大核心 2002年第9期550-553,共4页
在自行设计、制造的横引式热型连铸设备上对影响连铸过程的各工艺参数进行试验 ,并就各工艺参数对铸棒表面质量的影响机理进行了分析。结果表明 ,各工艺参数主要是通过影响固液界面在型口中的位置来影响铸棒的表面质量 ,只有对各工艺参... 在自行设计、制造的横引式热型连铸设备上对影响连铸过程的各工艺参数进行试验 ,并就各工艺参数对铸棒表面质量的影响机理进行了分析。结果表明 ,各工艺参数主要是通过影响固液界面在型口中的位置来影响铸棒的表面质量 ,只有对各工艺参数进行合理匹配 ,才能得到表面光滑的铸棒。此外 ,液位高度变化即液位波动 。 展开更多
关键词 铸棒 热型连铸 单晶铜 工艺参数 液位高度 表面质量
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纯铜热型连铸过程三维微观组织模拟 被引量:7
2
作者 丁雨田 张琴豫 +2 位作者 许广济 衣冠玉 寇生中 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2006年第9期554-558,共5页
采用宏观温度场模拟与微观组织模拟相耦合的方法,建立了宏微观统一的模型[直接差分(DirectDifference)-元胞自动控制(CellularAutomaton)模型,即CA-DD模型],模拟研究了纯铜热型连铸凝固过程各工艺参数对固-液界面位置和晶粒淘汰的影响... 采用宏观温度场模拟与微观组织模拟相耦合的方法,建立了宏微观统一的模型[直接差分(DirectDifference)-元胞自动控制(CellularAutomaton)模型,即CA-DD模型],模拟研究了纯铜热型连铸凝固过程各工艺参数对固-液界面位置和晶粒淘汰的影响。结果表明:随着连铸速度的增大,固-液界面逐渐向型口外侧移动,晶粒淘汰趋势逐渐减弱。铸型温度对晶粒淘汰有一定的影响。模拟结果与试验结果符合较好。 展开更多
关键词 热型连铸 微观组织 CELLULAR Automaton模型
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热型连铸准单晶铜杆的工艺及性能 被引量:6
3
作者 王东岭 苏勇 +3 位作者 陈翌庆 刘伟 熊小兵 叶东皇 《金属功能材料》 CAS 2010年第1期58-61,12,共5页
利用现有的水平连铸设备,改冷铸型为加热铸型,并在此基础上对电解铜(纯度99.95%)进行了水平连铸试验。在纯铜热型连铸过程中,当铸型出口温度为1135℃、拉铸速度为74 mm/s、冷却距离为20 mm时,能够拉铸出准单晶铜棒材。试验后对准单晶铜... 利用现有的水平连铸设备,改冷铸型为加热铸型,并在此基础上对电解铜(纯度99.95%)进行了水平连铸试验。在纯铜热型连铸过程中,当铸型出口温度为1135℃、拉铸速度为74 mm/s、冷却距离为20 mm时,能够拉铸出准单晶铜棒材。试验后对准单晶铜的电阻率和力学性能进行了测试分析,结果表明:与国家标准纯铜线T2M相比,准单晶铜的电阻率与国家标准相当;准单晶铜的抗拉强度与国家标准相比降低了26.6%,伸长率最大增加了76%。因此,准单晶铜具有较优异的塑性加工性能和较低电阻率,并且生产率较高。 展开更多
关键词 热型连铸 准单晶铜 工艺参数 准单晶铜性能
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热型连铸Cu-10Al合金温度场及晶粒结构的数值模拟 被引量:4
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作者 王东岭 苏勇 +3 位作者 陈翌庆 刘伟 熊小兵 叶东皇 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期276-279,共4页
在三维造型软件Pro/E中建立热型连铸模型,利用ProCAST软件对热型连铸过程中的温度场和晶粒结构进行了模拟计算。结果表明,采用稳态算法能够有效地预测连铸过程中温度场的变化和固液界面的形貌;采用CAFE模块能够准确地再现连铸过程中等... 在三维造型软件Pro/E中建立热型连铸模型,利用ProCAST软件对热型连铸过程中的温度场和晶粒结构进行了模拟计算。结果表明,采用稳态算法能够有效地预测连铸过程中温度场的变化和固液界面的形貌;采用CAFE模块能够准确地再现连铸过程中等轴晶到柱状晶的转变以及柱状晶区晶粒的竞争生长过程。 展开更多
关键词 热型连铸 数值模拟 Porcast 稳态算法 CAFE模块
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热型连铸凝固过程微观组织形成的数值模拟 被引量:5
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作者 丁雨田 许广济 +1 位作者 王海南 张琴豫 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2005年第12期707-711,共5页
采用宏观微观耦合的方法,建立了宏微观统一的数学物理模型[直接差分(DirectDifference)元胞自动控制(CellularAutomaton)模型,即CADD模型],模拟了热型连铸过程中晶粒的竞争生长过程,并研究了不同工艺参数对固液界面形状及晶粒竞争生长... 采用宏观微观耦合的方法,建立了宏微观统一的数学物理模型[直接差分(DirectDifference)元胞自动控制(CellularAutomaton)模型,即CADD模型],模拟了热型连铸过程中晶粒的竞争生长过程,并研究了不同工艺参数对固液界面形状及晶粒竞争生长的影响。模拟结果表明,采用宏微观耦合的方法模拟热型连铸过程中微观组织的演化过程以及各种工艺参数对组织形成的影响是有效、可行的。 展开更多
关键词 热型连铸 微观组织 CELLULAR AUTOMATON 数值模拟
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热型连铸Ag-Cu-Zn合金工艺及其组织 被引量:2
6
作者 丁雨田 丁宗富 +1 位作者 寇生中 许广济 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2004年第5期24-25,共2页
在自制的水平式热型连铸设备上,选用合适的工艺参数制备出了表面质量良好、内部组织沿轴向均匀分布的Ag-Cu-Zn合金铸棒。
关键词 热型连铸 Ag-Cu-Zn合金 柱状树枝晶 定向排列
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基于一维稳态传热的纯金属热型连铸模型化分析 被引量:3
7
作者 倪锋 何煜民 +1 位作者 魏世忠 龙锐 《铸造设备研究》 2009年第5期32-37,共6页
基于已有的热型连铸一维稳态传热模型及其分析解,导出了固-液界面前沿液相的温度梯度GL和冷却速度RL随拉铸速度V变化的关系式。计算结果表明,稳态热型连铸过程中,铸坯固-液界面前沿液相温度梯度GL随着拉铸速度V的增加而减小;固-液界面... 基于已有的热型连铸一维稳态传热模型及其分析解,导出了固-液界面前沿液相的温度梯度GL和冷却速度RL随拉铸速度V变化的关系式。计算结果表明,稳态热型连铸过程中,铸坯固-液界面前沿液相温度梯度GL随着拉铸速度V的增加而减小;固-液界面前沿液相的冷却速度RL随拉铸速度V呈非单调变化,存在一个最大值。在"铸型温度-拉铸速度"坐标系中绘制出固-液界面位置h、温度梯度GL和冷却速度RL的等值线图,全面反映了稳态热型连铸过程中工艺参数的变化规律。计算所得的工艺相图与文献中由实验结果总结出的工艺相图相符。 展开更多
关键词 热型连铸 传热模型 温度梯度 冷却速度 工艺相图
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Cu-Ag合金热型连铸凝固过程数值模拟 被引量:3
8
作者 丁雨田 许广济 +1 位作者 张琴豫 寇生中 《铸造技术》 EI CAS 北大核心 2005年第11期1075-1078,共4页
采用交替显式直接差分法建立了Cu-Ag合金热型连铸凝固过程温度场模拟的差分数值方法,并研究了不同工艺参数对温度场分布的影响。模拟结果表明,连铸速度、型口温度和冷却强度对Cu-Ag合金凝固过程固-液两相区的位置和大小有影响。随连铸... 采用交替显式直接差分法建立了Cu-Ag合金热型连铸凝固过程温度场模拟的差分数值方法,并研究了不同工艺参数对温度场分布的影响。模拟结果表明,连铸速度、型口温度和冷却强度对Cu-Ag合金凝固过程固-液两相区的位置和大小有影响。随连铸速度增大,液固界面位置从型内向型外移动。 展开更多
关键词 热型连铸 温度场 数值模拟
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区熔连铸法制备单晶铜的铸型温度场分布 被引量:3
9
作者 刘振亭 李炳 +3 位作者 范新会 王鑫 严文 陈建 《西安工业大学学报》 CAS 2009年第5期447-451,共5页
利用区域熔化-热型连铸法制备单晶铜线材这项新技术中,能否通过控制不同的加热功率和牵引速度来控制铸型温度场的合理分布是成功生产单晶线材的关键.本实验在加热功率为7 kW、8 kW和9 kW,牵引速度为40 r/min6、0 r/min、80 r/min和100 r... 利用区域熔化-热型连铸法制备单晶铜线材这项新技术中,能否通过控制不同的加热功率和牵引速度来控制铸型温度场的合理分布是成功生产单晶线材的关键.本实验在加热功率为7 kW、8 kW和9 kW,牵引速度为40 r/min6、0 r/min、80 r/min和100 r/min,对金属钼丝牵引的铸型温度和型口温度进行了测量,并对每组线材的组织演化过程及单晶的生长方向进行观察、分析和标定.结果显示,铸型温度主要受加热功率控制,而型口温度主要受牵引速度的影响;当加热功率与牵引速度在一定范围内匹配时,铸型温度场分布合理,可在一个较大的工艺控制范围内生产出无限长小直径单晶铜线材. 展开更多
关键词 单晶铜线材 区域熔化 热型连铸 加热功率 牵引速度 温度场
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Relationships between the surface quality of a single crystal copper ingot and the process parameters of a heated mould continuous casting method 被引量:1
10
作者 G.J.Xu Z.F.Ding +3 位作者 Y.T.Ding S.H.Kou G.L.Liu C.L.Feng 《China Foundry》 SCIE CAS 2004年第S1期62-66,共5页
The relationships between the surface quality of a single crystal copper ingot and the process parameters of heated mould continuous casting method were studied experimentally using our own design of horizontal heated... The relationships between the surface quality of a single crystal copper ingot and the process parameters of heated mould continuous casting method were studied experimentally using our own design of horizontal heated mould continuous casting apparatus, and the mechanism by which process parameters affect the surface quality of a single crystal copper ingot is analyzed in the present paper. The results show that the process parameters affect the surface quality of a pure copper ingot by affecting the position of the liquid-solid interface in the mould. The position of the liquid-solid interface in the mould must be controlled carefully within an appropriate range, which is determined through a series of experiments, in order to gain a single crystal copper ingot with good surface quality. 展开更多
关键词 heated mould continuous casting single crystal copper surface quality process parameter
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基于一维稳态传热的纯金属热型连铸模型化分析——模型描述与参数定义 被引量:2
11
作者 倪锋 何煜民 +1 位作者 魏世忠 龙锐 《铸造设备研究》 2008年第4期14-22,共9页
热型连铸是一种将定向凝固和连续铸造技术结合起来的近净成形(near-net-shape)新技术,在新材料开发与加工中获得了日益广泛的应用。根据热型连铸的基本原理和工艺特点,基于一维稳态传热分析,对纯金属热型连铸过程进行了模型化处理,定义... 热型连铸是一种将定向凝固和连续铸造技术结合起来的近净成形(near-net-shape)新技术,在新材料开发与加工中获得了日益广泛的应用。根据热型连铸的基本原理和工艺特点,基于一维稳态传热分析,对纯金属热型连铸过程进行了模型化处理,定义了当量热导率和当量换热系数等模型化的工艺参数,获得了以固液界面为位置坐标原点的铸坯轴向温度分布解析解,可以对铸型温度、拉铸速度、温度梯度、固液界面位置、当量热导率和当量换热系数之间的关系进行求解。给出了模型的物理数学描述和解析解;以纯锌为例阐述了根据实测温度分布曲线和固液界面位置确定当量热导率和当量换热系数的方法;以纯铜为例计算了固液界面位置、铸型温度和拉铸速度之间的匹配关系,计算结果与实验数据相符。 展开更多
关键词 热型连铸 稳态传热 模型化分析 工艺参数 温度分布 解析解
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热型连铸CuAlNi形状记忆合金线材的组织与力学性能 被引量:2
12
作者 李炳 王鑫 +1 位作者 陈建 范新会 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2011年第18期60-62,共3页
在自制的热型连铸设备上,制备出了直径为2.6mm的CuAlNi形状记忆合金线材。并对线材的组织和力学性能进行了研究。结果表明:连铸速度对CuAlNi合金线材的组织和性能有决定性影响。当铸型温度为1100~1150℃、连铸速度为75mm/min、冷却距离... 在自制的热型连铸设备上,制备出了直径为2.6mm的CuAlNi形状记忆合金线材。并对线材的组织和力学性能进行了研究。结果表明:连铸速度对CuAlNi合金线材的组织和性能有决定性影响。当铸型温度为1100~1150℃、连铸速度为75mm/min、冷却距离为15mm、冷却水量为60L/h时,可制备出表面质量良好的CuAlNi形状记忆合金线材。热型连铸技术制备的CuAlNi形状记忆合金线材的抗拉强度为288MPa,断后伸长率为9.43%。 展开更多
关键词 热型连铸 CuAlNi合金 形状记忆
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Cu-Al-Be超弹性合金的力学性能研究 被引量:1
13
作者 谢灵 余业球 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期407-408,共2页
用热型连铸法制取直径为1.2mm的Cu-Al-Be超弹性合金丝,通过弯曲疲劳试验和拉伸试验,得出了Cu-Al-Be超弹性合金丝的试验结果。该合金可恢复应变量大,其数值不低于20%,最大应变高达40%;铸态下弯曲疲劳试验结果达50283次,经热处理后,弯曲... 用热型连铸法制取直径为1.2mm的Cu-Al-Be超弹性合金丝,通过弯曲疲劳试验和拉伸试验,得出了Cu-Al-Be超弹性合金丝的试验结果。该合金可恢复应变量大,其数值不低于20%,最大应变高达40%;铸态下弯曲疲劳试验结果达50283次,经热处理后,弯曲疲劳试验达168480次。这些结果表明,在工程实际中Cu-Al-Be合金极有可能成为被广泛应用的新型超弹性合金。 展开更多
关键词 超弹性 热型连铸 CU-AL-BE 力学性能
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热型连铸单晶铜工艺设备关键材质的选择 被引量:2
14
作者 安桂焕 赵鸿金 +3 位作者 杨斌 张明明 徐高磊 李金德 《有色金属科学与工程》 CAS 2012年第2期20-23,共4页
热型连铸是一项近净成形(near-net-shape)技术,它是将定向凝固和连铸技术结合在一起的新型工艺.通过对有关文献的综述介绍了热型连铸技术的特点和技术要点.在热型连铸技术应用于单晶铜生产工艺过程中,基于温度场直接影响热型连铸技术的... 热型连铸是一项近净成形(near-net-shape)技术,它是将定向凝固和连铸技术结合在一起的新型工艺.通过对有关文献的综述介绍了热型连铸技术的特点和技术要点.在热型连铸技术应用于单晶铜生产工艺过程中,基于温度场直接影响热型连铸技术的关键———固液界面的位置和形状,重点介绍了影响温度场分布的熔体、铸型及引锭等关键部件的材质选用,为进一步改善热型连铸单晶铜生产工艺提供一定的参考依据. 展开更多
关键词 热型连铸 单晶铜 铸型温度 材质选择
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Process Parameters of Manufacturing Single Crystal Copper by Heated Mold Continuous Casting
15
作者 许广济 《Journal of Wuhan University of Technology(Materials Science)》 SCIE EI CAS 2005年第4期100-103,共4页
The effect of process parameters on the surface quality of single crystal copper ingot was studied through experiment with a self-designed horizontal heated mould continuous casting apparatus,and the mechanism was ana... The effect of process parameters on the surface quality of single crystal copper ingot was studied through experiment with a self-designed horizontal heated mould continuous casting apparatus,and the mechanism was analyzed.The results show that the process parameters affect the surface quality of pure copper ingot by affecting the position of the liquid-solid interface in the mould.The position of the liquid-solid interface in the mould must be controlled carefully in an appropriate range determined through experiments in order to gain a single crystal copper ingot with a high surface quality. 展开更多
关键词 heated mould continuous casting single crystal copper surface quality
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基于一维稳态传热的纯金属热型连铸模型化分析第二部分——模型特性与参数回归
16
作者 倪锋 何煜民 +1 位作者 魏世忠 龙锐 《铸造设备研究》 2008年第6期5-8,21,共5页
通过计算分析阐述了已有的纯金属热型连铸一维稳态传热模型的特性;在当量热导率、当量换热系数和固液界面位置一定的情况下,铸型温度与拉铸速度之间保持近似直线的关系。给出了由实验数据线性回归和解析解迭代计算来确定铸型与金属间当... 通过计算分析阐述了已有的纯金属热型连铸一维稳态传热模型的特性;在当量热导率、当量换热系数和固液界面位置一定的情况下,铸型温度与拉铸速度之间保持近似直线的关系。给出了由实验数据线性回归和解析解迭代计算来确定铸型与金属间当量热导率和铸坯冷却当量换热系数的方法;用所得这两个参数值计算的铸型温度、拉铸速度和固液界面位置之间的匹配关系与实验结果完全相符。所述一维稳态传热模型及其解析解用于铸坯直径不大于4mm的纯金属热型连铸过程的定量计算与分析,具有较高的准确性。 展开更多
关键词 热型连铸 传热模型 模型特性 参数回归 参数匹配
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热型连铸保温炉流场与温度场模拟及其结构优化
17
作者 赵鸿金 安桂焕 +3 位作者 杨斌 张明明 徐高磊 李金德 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2012年第7期641-644,共4页
利用CFD软件FLUENT对自制横引式一股四流单晶铜热型连铸保温炉结构进行数值模拟,并提出优化方案。结果表明,现用保温炉的四流连铸出流口单边等距位置结构分布不合理,进流口铜液对靠近进流口位置的1号、3号出流口铜液扰动较大;温度场分... 利用CFD软件FLUENT对自制横引式一股四流单晶铜热型连铸保温炉结构进行数值模拟,并提出优化方案。结果表明,现用保温炉的四流连铸出流口单边等距位置结构分布不合理,进流口铜液对靠近进流口位置的1号、3号出流口铜液扰动较大;温度场分布不均匀,进出流口最大温差近5K,且出流口1号、3号与2号、4号存在较大温差。采用双边对称、不等距结构,即进流口与1号、3号出流口距离增大到198mm的方案,炉膛内铜液的流动分布表现合理,各出流口温度几乎一致。 展开更多
关键词 热型连铸 FLUENT 数值模拟 结构优化
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热型连铸Al单晶线材的组织演化过程研究 被引量:8
18
作者 丁雨田 许广济 +2 位作者 阎威武 戴雷 杨守杰 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第9期41-43,共3页
分析了在热型连铸过程中纯Al单晶组织的演化过程。提出热型连 铸铸锭的单晶组织演化经历了3个阶段,不同阶段中有不同的晶体生长机制在起作用。工艺 参数对铸锭单晶组织演化过程的影响是通过影响液固界面的形状而起作用的。
关键词 热型连铸 铝单晶线材 组织演化
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热型连铸制备CuAlNi形状记忆合金组织研究 被引量:8
19
作者 杨少锋 许广济 +1 位作者 张穗萌 丁雨田 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期188-191,共4页
通过热型连铸技术制备具有柱状组织的CuAlNi形状记忆合金,从改变组织的结构达到改善该合金的各种性能的目的;研究柱状组织CuAlNi形状记忆合金组织对性能的影响,并且分析该合金性能提高的原因。试验证明:热型连铸工艺制备具有柱状组织CuA... 通过热型连铸技术制备具有柱状组织的CuAlNi形状记忆合金,从改变组织的结构达到改善该合金的各种性能的目的;研究柱状组织CuAlNi形状记忆合金组织对性能的影响,并且分析该合金性能提高的原因。试验证明:热型连铸工艺制备具有柱状组织CuAlNi形状记忆合金,可以为以后连续生产提供一种优良的方法。 展开更多
关键词 热型连铸 CuAlNi合金 形状记忆 柱状组织
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连铸速度对CUALNI记忆合金晶粒长大及弯曲疲劳的影响 被引量:4
20
作者 蔡莲淑 余业球 +1 位作者 罗继辉 黎沃光 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期77-79,共3页
以4种速度连铸了柱状晶组织的CUALNI记忆合金丝并热处理,检验其晶粒长大及弯曲疲劳性能。连铸速度大于240MM/MIN,Γ2相的析出被抑制;速度达480MM/MIN时由于凝固前沿液相受到激冷而形成等轴晶。360MM/MIN为柱状晶加热长大的临界连铸速度... 以4种速度连铸了柱状晶组织的CUALNI记忆合金丝并热处理,检验其晶粒长大及弯曲疲劳性能。连铸速度大于240MM/MIN,Γ2相的析出被抑制;速度达480MM/MIN时由于凝固前沿液相受到激冷而形成等轴晶。360MM/MIN为柱状晶加热长大的临界连铸速度。超过此速度,加热时晶粒将急剧长大。临界连铸速度以下提高连铸速度可细化晶粒,经热处理消除内应力后,弯曲疲劳断裂次数可大幅提高。 展开更多
关键词 热型连铸 CuAlNi 晶粒长大 弯曲疲劳
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