许秀杰
- 作品数：15 被引量：50H指数：5
- 供职机构：东北大学材料与治金学院材料电磁过程研究教育部重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金高等学校学科创新引智计划教育部科学技术研究重大项目更多>>
- 相关领域：冶金工程金属学及工艺更多>>
- 软接触连铸圆坯结晶器内电磁场分布系统研究
- 电磁软接触是电磁连铸技术的关键环节之一。本文在实验结果验证的基础上,用数值模拟方法系统地研究了三维圆坯连铸结晶器内磁场分布,分别考察了结晶器结构参数,钢液液面高度,电流强度等参数对结晶器内磁场分布的影响。定量地得到了结晶...
- 李本文孙洋邓安元许秀杰赫冀成
- 关键词：软接触电磁连铸结晶器电磁场磁感应强度
- 文献传递
- 圆坯钢电磁软接触连铸的实验研究被引量：5
- 2009年
- 为确定工业实验基本参数,对电磁软接触连铸结晶器进行了优化设计计算,设计制作了φ100 mm圆坯电磁软接触连铸结晶器,利用Sn-Pb-Bi合金实验研究了结晶器内的弯月面行为,并进行了w（C）为0.22%钢坯的电磁软接触连铸实验。结果表明,电磁软接触连铸结晶器内磁场和弯月面变形具有不均匀性,切缝数为12时,磁场周向分布和弯月面变形较均匀。输入功率增加,弯月面高度增高,液面波动加剧。对于Ф100 mm圆坯电磁软接触连铸系统,功率可控制在50-60 kW左右。实际应用中,浇注液面应控制在线圈中心偏上位置。较低的电源频率可获得较高的弯月面,频率应控制在20 kHz左右,可获得较高的周向均匀的磁场。获得了表面质量改善的电磁软接触连铸钢坯。随功率增加,铸坯表面依次会出现环状振痕、无振痕和波纹状振痕等3种振痕形态。
- 邓安元许秀杰王恩刚张林涛张兴武赫冀成
- 关键词：连铸结晶器电磁软接触高频磁场
- 板坯电磁加热中间包钢液流动特性和结构优化被引量：3
- 2022年
- 电磁加热中间包技术能有效补偿浇注钢液温降,实现恒温和低温浇注。为使电磁加热中间包技术能合理应用于双流板坯连铸,建立了相应的数学模型,研究了感应加热技术对中间包内流动和温度特性的影响。考察了挡墙-挡坝和通道角度等因素对钢液温度场和流动行为的影响。结果表明,通道式感应加热技术不能直接应用于双流板坯连铸,有必要优化中间包结构。电磁加热能显著提高中间包分配室内的钢液温度,但会产生短路流。挡墙-挡坝可有效减少短路流和均匀钢液温度。挡墙-挡坝与水口出口距离为0.5 m时,钢液流动状态较好,温度分布较均匀;增大通道展开角度不适用于双流板坯感应加热中间包。合理的加热功率模式可将浇注温度波动控制在5 K以内。
- 段鹏飞杨斌邓安元许秀杰王恩刚
- 关键词：流场结构优化
- 电磁搅拌宽厚板结晶器内钢液流动和液面波动被引量：4
- 2022年
- 为合理控制宽厚板结晶器内的钢液流动和液面波动,提高铸坯质量。通过数值模拟的方法研究了2 200 mm×250 mm连铸结晶器内的钢液流动和液面波动行为。考察了搅拌位置对流动和液面波动行为的影响规律。结果表明,电磁搅拌可增强上回流区域钢液流动,有利于均匀钢液成分和温度。电磁搅拌可使水口附近钢液的流速增加约0.04 m/s,增强了对水口附近钢液的搅拌。提高搅拌位置,搅拌产生的水平旋流增强了下返流流速,使熔池内下涡心位置上移。钢液的水平旋流使上返流发生偏转,减弱了上返流流速,降低了对液面的直接冲击,减小液面波动。适当提高电磁搅拌器位置有利于控制液面波动。电磁搅拌器中心位置Y=-0.1 m时,液面波动可由7.5 mm降低到3 mm以内,可减小液面卷渣,流场具有很好的对称性。
- 何建国邓安元许秀杰王恩刚
- 关键词：宽厚板电磁搅拌液面波动流场
- 旋转电磁搅拌时机对GCr15轴承钢凝固组织的影响被引量：3
- 2013年
- 通过石墨型铸造研究了旋转电磁搅拌时机对GCr15轴承钢凝固组织的影响.结果表明：在钢液凝固过程的不同时间段施加电磁搅拌,对轴承钢的凝固组织具有显著影响,越早施加电磁搅拌,磁泰勒数（表征磁场作用下强制流动的无量纲数）越大,钢液所受的电磁力越大,越有利于柱状晶向等轴晶转变;在0~0.5 min时间段施加电磁搅拌,铸锭等轴晶率提高了52%.此外,电磁搅拌引起的钢液对流推动了凝固前沿枝晶的折断、熔断和游离,枝晶碎片在强烈对流作用下增殖并被带到熔体心部成为异质核心,凝固前沿的温度梯度减小,成分过冷增大,促进了柱状晶向等轴晶转变.
- 郑金星许秀杰王恩刚赫冀成
- 关键词：轴承钢电磁力凝固组织过冷度
- 连铸末端电磁搅拌工艺的优化与高碳钢铸坯质量被引量：9
- 2019年
- 采用射钉法测量了不同拉速下的凝固坯壳厚度。建立了铸坯凝固传热模型,计算得到凝固坯壳生长曲线。基于射钉试验和数学模型计算结果,提出凝固末端电磁搅拌(F-EMS)的最佳安装位置应为距结晶器弯月面10.23m处。结合SWRH82B高碳钢连铸生产实际,将F-EMS安装位置由距弯月面11.1m上移至距弯月面9.75m。结果表明,工艺参数优化后,SWRH82B铸坯的等轴晶率由优化前的40%~46%提高到50%~64%,中心碳偏析指数由优化前的1.08~1.10降低到1.04~1.06,连铸坯质量得到显著改善。跟踪轧材质量发现,SWRH82B盘条的网状碳化物减少,轧材质量得到较大提高。
- 陈丰许秀杰杨子江刘福兵邓安元王恩刚
- 关键词：连铸中心偏析电磁搅拌
- 中间切缝圆坯连铸结晶器内弯月面行为的试验研究被引量：3
- 2010年
- 采用Sn-Pb-Bi低熔点合金模拟钢液对高频电磁场作用下中间切缝圆坯连铸结晶器内的弯月面行为进行研究,从弯月面形状、高度和三相点位置等方面入手分析,讨论了电源功率、感应线圈位置和磁场频率对弯月面行为的影响,并以钢液为试验材料进行模型试验,验证了采用Sn-Pb-Bi低熔点合金进行研究的可靠性。结果表明,电功率对弯月面行为影响较明显;感应线圈的最佳安装位置位于结晶器切缝区域中心;在20～30kHz范围内增加磁场频率可以有效提高弯月面高度,但当磁场频率超过30kHz后,弯月面高度增加幅度不明显;在相似的试验条件下,钢液弯月面轮廓线接近于合金熔液的弯月面,这表明采用Sn-Pb-Bi低熔点合金熔液可以准确地模拟钢液的弯月面行为。
- 许秀杰邓安元王恩刚赫冀成
- 关键词：连铸结晶器软接触电磁场弯月面
- 弯月面热障涂层方法对结晶器传热及铸坯振痕形貌的影响被引量：3
- 2015年
- 提出了一种在结晶器弯月面上方涂敷热障涂层,来抑制弯月面传热,进而控制铸坯振痕形成的新方法,称为弯月面热障涂层方法(TBCMM).利用模拟结晶器弯月面一维传热的测试装置,研究了热障涂层在结晶器弯月面的不同位置对传热的影响规律,分析了热障涂层抑制振痕形成的机理;在浸铸式连铸模拟机上,分别进行了结晶器有、无热障涂层的低熔点Sn-12.5%Pb合金的模拟连铸实验,获得了实测的弯月面温度波动曲线和铸坯,对比分析了弯月面热流和铸坯表面振痕形貌,证实了提出的TBCMM的有效性;最后,在中试实验连铸机上,研究了热障涂层对钢连铸坯表面质量的影响,获得了表面振痕减轻甚至消除的连铸钢坯.
- 侯晓光王恩刚许秀杰邓安元王万林
- 关键词：热障涂层连铸弯月面振痕
- 电磁软接触连铸圆坯表面振痕演变机理被引量：10
- 2009年
- 在实验室立式连铸机上对碳素结构钢Q235B进行了电磁软接触连铸实验,测量了结晶器内磁场分布和Sn-Pb-Bi合金熔体弯月面形状.结果表明,采用电磁软接触连铸技术.可以显著改善铸坯表面质量;当电源功率达到最佳值时,振痕完全受到抑制,铸坯表面光洁:但当电源功率过大时,铸坯表面出现波浪形振痕.分析认为,铸坯表面质量得到改善是高频电磁场的Lorentz力效应和Joule热效应共同作用的结果;当电源功率过大时,分瓣结晶器内的磁场分布不均匀,沿结晶器周向呈波浪形分布,加之钢水液面波动也更加剧烈.因此在铸坯表面产生波浪形振痕.
- 许秀杰邓安元王恩刚张林涛张兴武张永杰赫冀成
- 关键词：软接触弯月面初始凝固
- 圆坯软接触电磁连铸实验研究
- 本研究的目的是通过在钢液的初始凝固区域施加高频电磁场来改善钢坯的表面质量。本研究采用小线圈法测量了结晶器内拉坯方向的磁感应强度，并在垂直型连铸机上进行了钢的软接触电磁连铸实验。实验发现在钢液的初始凝固区域，磁感应强度最大...
- 许秀杰王恩刚邓安元赫冀成张永杰
- 关键词：电磁连铸结晶器电磁力焦耳热
- 文献传递
