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【寻求融资】连铸坯精益凝固冷却控制技术

时间:2019-12-10 14:04:54  来源:千人智库网
项目类型:  项目对接 所在地区:  北京市
所属行业:  工程材料
融资资金: 
融资方式:  融资
合作方式: 
项目阶段:  中试
 项目简介

项目简介

连铸生产过程中,连铸坯裂纹及宏观偏析等缺陷是钢厂普遍存在的问题,特别是部分高端用户对产品的偏析级别提出了较严格的要求,迫切要求钢厂提升工艺水平,提高铸坯质量。

本团队从事多年连铸凝固冷却过程的精益控制技术研发,针对连铸生产过程面临的共性问题,在精准掌握钢种热物性参数的基础上,建立结晶器内钢液流动-传热-凝固-电磁等多物理场耦合的数学模型,深入分析多物理场对钢液流动及铸坯质量的影响;建立连铸坯偏析预测模型、连铸坯等轴晶率预测模型,进而改善连铸坯裂纹的控制。在连铸坯质量控制方面,通过开展铸坯断裂机理研究、铸坯洁净度研究、铸坯“纵-横”均匀冷却、连铸二冷动态控制等研究,成功解决裂纹、偏析、中心疏松、大颗粒夹杂物等铸坯质量问题,实现高品质钢的高效连铸、洁净化生产。

针对不同钢厂生产的钢种特性并结合连铸工艺特点,经过多年研发及实践,形成了以下连铸坯质量控制技术:(1)含Nb微合金船板钢、汽车结构用钢、弹簧钢的连铸二次冷却精益控制技术;(2)高碳轴承钢宏观碳偏析控制技术;(3)高强度耐候钢裂纹检测技术。

目前,团队在连铸技术领域发表学术论文40余篇,获得授权发明专利4项、实用新型专利1项,登记国家计算机软件著作权4项。研究成果应用于河北钢铁集团某钢铁公司连铸生产后,相关成果通过省部级科技成果鉴定(冀科成转鉴字[2012]第9-189号),获得了国家冶金科学技术三等奖2项,河北冶金科学技术一等奖、二等奖,邯郸市科学技术二等奖,河北钢铁集团科学技术一等奖。

技术创新点:

①基于热物性参数数据库的精细连铸凝固过程模拟;

②基于温度-应力耦合分析的铸坯裂纹控制技术;

③基于凝固组织及溶质偏析的连铸坯裂纹控制技术;

④连铸坯“纵-横”均匀冷却技术;

⑤基于“有效过热度”的连铸二冷动态控制技术。

主要技术指标:

本成果的研发,解决了高裂纹敏感性钢种连铸产生的共性缺陷,改善铸坯中心偏析,提高铸坯质量,形成的连铸坯精细凝固冷却控制技术已应用国内各大钢厂实际生产。

针对含Nb钢板坯,角部横裂基本消失,中心等轴晶比率提高4.1%,中心偏析从B类1.0改善为C类1.5,成品率提高1%,卷缺陷废品率降低至0.006%;针对高碳轴承钢GCr15,铸坯中心等轴晶率提高到29%以上,中心碳偏析值稳定在0.95~1.05的范围内,宏观碳偏析明显改善;针对汽车用钢大方坯,外观质量合格率提高到99.9%,等轴晶率提高到36%以上,平均钢材低倍检测合格率提高到98.2%;针对高强度微合金化钢方坯,皮下裂纹发生率显著降低,轧制成品缺陷率降低到1%以下。

项目负责人

刘博士,教授,博士生导师,教育部新世纪优秀人才。

1989年至今在北京科技大学冶金学院任教,2000年晋升为副教授,2007年晋升为教授,2008年被评为博士生导师。现任北京科技大学科学研究与发展部副部长、北京科技大学双语教学协会副理事长,担任中国金属学会连续铸钢分会副主任委员、冶金工艺与理论学术委员会委员,美国钢铁协会会员(美国钢铁协会炼钢与连铸技术委员会、计算机应用技术委员会、连铸技术委员会委员),生态与循环冶金教育部重点实验室、钢铁流程先进控制教育部重点实验室、钢铁制造执行系统技术教育部工程研究中心研究员。2005年入选国家高等学校青年骨干教师培养计划,于同年6月-9月赴澳大利亚拉筹伯大学做访问学者,期间担任上海交通大学、北京科技大学、南通大学3所高校留学访问团团长。2007年入选教育部“新世纪优秀人才支持计划”、《中国科技论文在线》优秀学者。曾任北京科技大学冶金学院党委副书记、炼钢研究所支部书记、钢铁冶金系支部书记兼副系主任。已发表学术论文100余篇,其中SCI和EI收录36篇,ISTP、CA和METADEX收录多篇。

市场前景

项目解决了高裂纹敏感度钢种的连铸坯凝固冷却过程产生角部裂纹及中心偏析等共性缺陷,本技术的研发费用远低于国内外连铸机供应商提供的同类技术相关费用,可便捷地推广至钢厂CSP薄板坯、方坯、圆坯等连铸相关技术研发与生产中。该技术应用于含Nb钢实际生产后,由降低边裂、减少切边量、品种钢比例提高等因素节支创收可达11070万元/年;应用于汽车用钢实际生产后,仅提高质量方面年创经济效益700余万元;应用于高强度微合金化钢生产后,显著降低连铸坯及轧制成品缺陷率,年创经济效益约1000万元。

 

 

若您对此项目感兴趣,欢迎联系:

联系人:李女士

电话:159 7221 6284

QQ:3598666055

 项目优势

标签
寻求 融资 凝固 冷却 控制 技术

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