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公开(公告)号:CN110970095B
公开(公告)日:2023-10-10
申请号:CN201911036081.X
申请日:2019-10-29
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明涉及一种钢液凝固过程中强制对流对AlN枝晶受力计算的方法。该方法基于金属凝固理论,采用元胞自动机模型计算界面生长方向、液相溶质场与温度场分布及固相区溶质场分布,并耦合格子Boltzmann方法中经典模型D2Q9模型去计算流场速度分布。同时采用Mei修正F‑H格式进行复杂边界流动计算,建立Fe‑C‑Al‑N四元合金流场下的枝晶受力生长模型。通过数据分析和可视化处理软件,可以显示AlN枝晶的形状、尺寸和受力情况。数值模拟得到流场下枝晶生长模型,为优化凝固技术,对枝晶在强制对流下受力分析进行预测,提高铸坯质量提供了理论指导。
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公开(公告)号:CN110970095A
公开(公告)日:2020-04-07
申请号:CN201911036081.X
申请日:2019-10-29
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明提供一种涉及冶金领域钢液凝固过程中强制对流对AlN枝晶受力计算方法,涉及到冶金领域。该方法首先收集钢种成份以及凝固条件,然后计算凝固过程中传热与传质,凝固过程中界面胞的生长及凝固过程中AlN形核与生长,进而建立Fe-C-Al-N四元合金凝固中AlN析出模型。根据浇铸温度、溶质成分、冷却速率等连铸工艺条件,通过建立的AlN析出模型对其析出规律进行预测,并利用数据分析和可视化处理软件数据图像化显示AlN的析出位置、大小、形状和尺寸,以及定量化AlN析出数量。本发明提供的钢液凝固过程中AlN夹杂物析出情况的预测方法,为优化凝固技术、控制钢中AlN析出物尺寸和提高铸坯质量提供了理论指导。
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公开(公告)号:CN110970094A
公开(公告)日:2020-04-07
申请号:CN201911034676.1
申请日:2019-10-29
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明公开一种钢液凝固过程中VN析出情况的预测方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤1:收集钢种成分、凝固过程的热力学条件及动力学条件;步骤2:计算凝固过程中传质与传热;引入元胞自动机模型,建立Fe-C-V-N四元合金凝固过程中VN析出的数学模型,利用VN析出的数学模型计算凝固过程中VN的形核与生长;步骤3:根据浇铸温度、钢种成分、冷速连铸工艺条件,通过建立的VN析出数学模型对VN的析出规律进行预测;步骤4:利用数据分析和可视化处理软件图像化显示VN的析出位置、大小、形状和尺寸,以及定量化VN析出的数量。本发明为优化凝固技术、预测VN析出情况以及提高连铸坯质量,提供了理论指导。
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公开(公告)号:CN110765599A
公开(公告)日:2020-02-07
申请号:CN201910961252.3
申请日:2019-10-11
Applicant: 东北大学
IPC: G06F30/20 , G06Q10/04 , G06Q50/04 , G06F119/08 , G06F111/10
Abstract: 本发明提供一种钢液凝固过程中AlN夹杂物析出情况的预测方法,涉及到冶金领域。该方法首先收集钢种成份以及凝固条件,然后计算凝固过程中传热与传质,凝固过程中界面胞的生长及凝固过程中AlN形核与生长,进而建立Fe-C-Al-N四元合金凝固中AlN析出模型。根据浇铸温度、溶质成分、冷却速率等连铸工艺条件,通过建立的AlN析出模型对其析出规律进行预测,并利用数据分析和可视化处理软件数据图像化显示AlN的析出位置、大小、形状和尺寸,以及定量化AlN析出数量。本发明提供的钢液凝固过程中AlN夹杂物析出情况的预测方法,为优化凝固技术、控制钢中AlN析出物尺寸和提高铸坯质量提供了理论指导。
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公开(公告)号:CN110765598A
公开(公告)日:2020-02-07
申请号:CN201910961219.0
申请日:2019-10-11
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明提供一种钢液凝固过程中MnS夹杂物析出情况的预测方法,涉及到冶金领域。该方法首先收集钢种成份以及凝固条件,然后计算凝固过程中传热与传质,凝固过程中界面胞的生长及凝固过程中MnS形核与生长,进而建立Fe-C-Mn-S四元合金凝固中MnS析出模型。根据浇铸温度、溶质成分、冷速连铸工艺条件,通过建立的MnS析出模型对其析出规律进行预测,并利用数据分析和可视化处理软件数据图像化显示MnS的析出位置、大小、形状和尺寸,以及定量化MnS析出数量。本发明提供的钢液凝固过程中MnS夹杂物析出情况的预测方法,为优化凝固技术、控制钢中MnS析出物尺寸和提高铸坯质量提供了理论指导。
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公开(公告)号:CN109785907A
公开(公告)日:2019-05-21
申请号:CN201910078995.6
申请日:2019-01-28
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明提供一种钢液凝固过程中TiN夹杂物析出情况的预测方法,涉及冶金技术领域。该方法首先收集钢种成分及凝固条件,然后计算钢液凝固过程中热和溶质的传递,凝固过程中界面胞的生长及凝固过程中TiN形核与生长,进而建立Fe-C-Ti-N四元合金凝固过程中TiN析出的数学模型;最后根据浇铸温度、钢种成分、冷速连铸工艺条件,通过建立的TiN析出数学模型对TiN的析出规律进行预测,并利用数据分析和可视化处理软件数据图像化显示TiN的析出位置、大小、形状和尺寸,以及定量化TiN析出的数量。本发明提供的钢液凝固过程中TiN夹杂物析出情况的预测方法,为优化凝固技术、控制钢中TiN析出物尺寸和提高铸坯质量提供了理论指导。
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公开(公告)号:CN109785907B
公开(公告)日:2023-06-09
申请号:CN201910078995.6
申请日:2019-01-28
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明提供一种钢液凝固过程中TiN夹杂物析出情况的预测方法,涉及冶金技术领域。该方法首先收集钢种成分及凝固条件,然后计算钢液凝固过程中热和溶质的传递,凝固过程中界面胞的生长及凝固过程中TiN形核与生长,进而建立Fe‑C‑Ti‑N四元合金凝固过程中TiN析出的数学模型;最后根据浇铸温度、钢种成分、冷速连铸工艺条件,通过建立的TiN析出数学模型对TiN的析出规律进行预测,并利用数据分析和可视化处理软件数据图像化显示TiN的析出位置、大小、形状和尺寸,以及定量化TiN析出的数量。本发明提供的钢液凝固过程中TiN夹杂物析出情况的预测方法,为优化凝固技术、控制钢中TiN析出物尺寸和提高铸坯质量提供了理论指导。
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公开(公告)号:CN110908973A
公开(公告)日:2020-03-24
申请号:CN201911030306.0
申请日:2019-10-28
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明的一种钢液凝固过程中强制对流对MnS枝晶受力计算方法,包括:步骤1:收集钢种成分、凝固条件及边界条件;步骤2:采用元胞自动机模型计算界面生长方向、液相溶质场与温度场分布以及固相区溶质场分布;同时耦合格子Boltzmann方法中经典模型D2Q9模型计算流场速度分布;步骤3:对于复杂边界流动,采用Mei修正F-H格式,沿X方向速度,在右侧添加自由边界条件,结合格子Boltzmann方法建立Fe-C-Mn-S四元合金流场下枝晶受力生长模型;步骤4:利用数据分析和可视化处理软件,图像显示MnS枝晶的形状、尺寸和受力情况。本发明方法优化凝固技术,对枝晶在强制对流下受力分析进行预测,提高铸坯质量提供理论指导。
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公开(公告)号:CN110908973B
公开(公告)日:2023-05-23
申请号:CN201911030306.0
申请日:2019-10-28
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明的一种钢液凝固过程中强制对流对MnS枝晶受力计算方法,包括:步骤1:收集钢种成分、凝固条件及边界条件;步骤2:采用元胞自动机模型计算界面生长方向、液相溶质场与温度场分布以及固相区溶质场分布;同时耦合格子Boltzmann方法中经典模型D2Q9模型计算流场速度分布;步骤3:对于复杂边界流动,采用Mei修正F‑H格式,沿X方向速度,在右侧添加自由边界条件,结合格子Boltzmann方法建立Fe‑C‑Mn‑S四元合金流场下枝晶受力生长模型;步骤4:利用数据分析和可视化处理软件,图像显示MnS枝晶的形状、尺寸和受力情况。本发明方法优化凝固技术,对枝晶在强制对流下受力分析进行预测,提高铸坯质量提供理论指导。
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公开(公告)号:CN110910967A
公开(公告)日:2020-03-24
申请号:CN201911046715.X
申请日:2019-10-30
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明提供一种涉及冶金领域钢液凝固过程中CrN析出情况的预测方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:收集模拟钢种试样成分及其在凝固过程所涉及的冶金热力学及动力学条件;步骤2:计算凝固过程中的传质与传热;引入元胞自动机(CA)模型,建立Fe-C-Cr-N四元合金凝固CrN析出模型,计算CrN在凝固过程的形核与生长;步骤3:根据浇注温度、溶质浓度、冷速等连铸过程钢液条件的改变,利用CrN析出模型去CrN的析出进行预测;步骤4:利用可视化软件Tecplot去处理图像显示CrN析出位置、尺寸、形状和定量化CrN析出数量。因此,本发明为优化凝固技术、预测CrN析出情况以及提高连铸坯质量,提供了理论。
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