Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wdrożenie programu ProCAST 3D do prowadzenia symulacji numerycznej ciągłego odlewania stali w oparciu o parametry technologiczne przemysłowych urządzeń COS

Mazur A.

Prace Instytutu Metalurgii Żelaza

|

2010

|

T. 62, nr 4

52-55

PL

Celem pracy było opracowanie metodyki przygotowania i zdefiniowania danych wejściowych, przeprowadzenia symulacji oraz analizy wyników modelowania numerycznego ciągłego odlewania stali z wykorzystaniem programu ProCAST 3D [1]. Symulację numeryczną ciągłego odlewania stali przeprowadzono w oparciu o dane techniczno technologiczne rzeczywistego urządzenia COS. Do zdefiniowania warunków jednoznaczności wykorzystano parametry technologiczne opracowane na podstawie rzeczywistego wytopu przemysłowego.

EN

The purpose of the work was to develop methodology for preparation and definition of input data, performing the simulation and analysis of results of numerical modelling of continuous casting of steel with ProCAST 3D software [1]. The numerical simulation of continuous casting of steel was performed based on technical and technological data of the real continuous casting machine. For definition of the uniqueness conditions, the technological parameters developed based on a real industrial heat were used.

2

Modelowanie fizyczne technologii odlewania ciągłego wlewków o przekroju kołowym i praktyczne testowanie wybranych parametrów na urządzeniu przemysłowym COS

Kania H., Gawor J.

Prace Instytutu Metalurgii Żelaza

|

2008

|

T. 60, nr 3

35-38

PL

Głównym, celem pracy było pogłębienie i usystematyzowanie wiedzy na temat procesów zachodzących w krystalizatorze O 200 mm podczas ciągłego odlewania stali. Oprócz symulacji fizycznej procesów zachodzących w krystalizatorze pracę rozszerzono o badania związane z mieszaniem stali gazami obojętnymi w kadzi pośredniej z pośrednictwem różnego rodzaju kształtek gazoprzepuszczalnych. Doświadczenia z kształtkami gazoprzepuszczalnymi zamontowanymi w różnych miejscach kadzi pośredniej miały odpowiedzieć napytanie: czy istnieje możliwość obniżenia zawartości wtrąceń tlenkowych tym sposobem oraz wyeliminowania tzw. "stref martwych" w kadzi pośredniej odpowiedzialnych za nieprzewidywalne spadki temperatury. Drugi etap pracy miał zweryfikować wyniki symulacji matematycznej dokonanej za pomocą programów CalcoSoft 2D i Forge 2005 i opracowanych na jej podstawie parametrów technologicznych, w oparciu o pomiary i doświadczenia przemysłowe w jednej z polskich hut [1]. Doświadczenia przemysłowe przeprowadzono podczas odlewania wlewków okrągłych O 200 mm na dwużyłowym urządzeniu COS.

EN

The main objective of the work was to deepen and systematize the knowledge of processes occurring in the crystalliser O 200 mm during the continuous casting of steel. Apart from physical simulation of processes occurring in the crystalliser, the work was extended to include investigations related to stirring the steel with inert gases in tundish by means of various gas-permeable fittings. The experiments with gas-permeable fittings installed in different places within the tundish were to reply to the question: Is it possible to reduce content of oxide inclusions by using this method and eliminate so-called "dead zones" within tundish, which are responsible for unpredictable temperature drops? The second stage of the work was to verify the results of mathematical simulation carried out using CalcoSoft 2D and Forge 2005 programs and technological parameters developed based on it, in accordance with measurements and industrial experiments performed in one of the Polish steel works [1J. The industrial experiments were performed while casting round billets of O 200 mm using a two-strand continuous casting machine.

3

Modelowanie fizyczne przepływów w okrągłym krystalizatorze urządzenia COS

Kania H., Pieprzyca J., Lipiński J.

Prace Instytutu Metalurgii Żelaza

|

2008

|

T. 60, nr 1

32-35

PL

W artykule przedstawiono badania wykonane na modelu fizycznym krystalizatora COS o średnicy 200 mm. Model zbudowany został w skali 1:1 w oparciu o parametry techniczno-technologiczne przemysłowego urządzenia COS. Celem przeprowadzonych badań modelowych o charakterze wizualizacji było ustalenie sposobu i szybkości wpływania strumienia stali do krystalizatora w zależności od położenia wylewu zanurzeniowego w krystalizatorze przy różnych prędkościach odlewania.

EN

This paper presents the examinations carried out on the physical model of continuous casting nmchine's crystalliser of 200 mm in diameter. The model was built on a scale of 1:1 based on the technical and technological parameters of the industrial continuous casting machine. The purpose of the model examinations of visualisation nature was to determine how and how fast the steel stream flowed into the crystalliser depending on location of the immersion nozzle in the crystalliser at different casting rates.

4

Podstawy technologii ciągłego odlewania wlewków okrągłych o dużym przekroju na urządzenie COS o małym promieniu łuku

Kania H., Mazur A., Pidvysots'kyy V.

Prace Instytutu Metalurgii Żelaza

|

2007

|

T. 59, nr 2

25-35

PL

Artykuł poświęcony jest zagadnieniu związanemu z opracowaniem technologii odlewania wlewków okrągłych o dużym przekroju na urządzeniu COS o małym promieniu łuku. Urządzenie COS pracujące w latach 1996-2000 w stalowni Huty Baildon przeznaczone było do odlewania wlewków kwadratowych o maksymalnym przekroju 160x160 mm. Nowy właściciel urządzenia Spółka Gonar-Stalownia Baildon rozszerzył asortyment produkcji o wlewki okrągłe o średnicy 200 mm. Zasadniczym problemem do rozwiązania przy opracowywaniu parametrów odlewania wlewków okrągłych o przekroju średnicy 200 mm w warunkach małego promienia urządzenia COS wynoszącego R = 7 m, jest konieczność uwzględnienia dużych naprężeń powstających podczas odginania żyły. W światowym hutnictwie stali nie jest znany przypadek odlewania wlewków o tak dużym przekroju na urządzeniu o tak małym promieniu. Najbardziej zbliżone wymiarami jest urządzenie pracujące w BLAGOJ POPOV PERNIK (Bułgaria) firmy Danieli, gdzie odlewa się wlewki okrągłe o średnicy 200 mm ze stali stopowych i niskostopowych na urządzeniu o promieniu łuku R = 8 m. W badaniu podstaw technologii odlewania wlewków okrągłych o średnicy 200 mm, posłużono się w pierwszej kolejności programem Calcosoft 2D do symulacji zjawisk związanych z wymianą ciepła. Z wykorzystaniem programu wyznaczone zostały zmiany temperatury i udziału fazy stałej na przekroju wlewka w funkcji czasu oraz określono prędkości przepływów stali w krystalizatorze dla dwóch prędkości odlewania, ale przy stałych warunkach chłodzenia pierwotnego i wtórnego. Uzyskane wyniki badań modelowych umożliwiły wyznaczenie rozkładów temperatury na przekroju pasma i były punktem, wyjścia do przeprowadzenia drugiej symulacji matematycznej z zastosowaniem, programu Forge 2005 określającej wielkość naprężeń powstających w poszczególnych strefach pasma. Wyniki symulacji numerycznej uzupełnionej obliczeniami wykonanymi, w oparciu o wzory empiryczne oraz własne doświadczenia autorów, były podstawą do określenia wstępnych parametrów odlewania ciągłego wlewków okrągłych o średnicy 200 mm.

EN

The article is devoted to the issue related to development of the technology of continuous casting of large-section round billets in the caster of small arch radius. The continuous caster operating in the period from 1996 to 2000 in the steel melting plant of' Huta Baildon, was designed to cast square billets of 160x160 mm maximum, section. The new owner of the equipment, the Company Gonar-Stalownia Baildon has extended its product range with round [diameter] 200 mm billets. The fundamental problem to be solved in development of the parameters of casting of round 0 200 mm billets in the conditions of small arch radius equal to R = 7 m remains the necessity to take into account significant stresses occurring during strand deflection. The global steel industry does not know the case of casting the billets of such large cross section in the device characterized by such small radius. The equipment running in BLAGOJ POPOV PERN1K (Bulgaria), made by Danieli, where round [diameter] 200 billets are cast of alloy and low-alloy steels in the caster of arch radius R = 8 m, is a device, most similar in terms of dimensions. In the study of the foundations of round [diameter] 200 mm billets casting technology, mainly the Calcosoft 2D software was used for simulation of phenomena related to heat exchange. Changes in the temperature and share of the solid phase over billet section as function of time have been defined, moreover steel now velocity in the mould was determined for two casting rates, however in the constant conditions of initial and secondary cooling. The obtained results of model testing made it possible to determine distributions of the temperature in the strip section and were the starting point for the second mathematical simulation using Forge 2005 software, which determined the stress volume occurring in particular strip zones. The results of numerical simulation, completed with computations based on the empirical formulae, as well as authors' experiences, constituted a basis for determination of the initial parameters of continuous casting of round [diameter] 200 mm billets.

5

Opracowanie założeń do technologii odlewania ciągłego wlewków o przekroju kątowym Ø 200 mm na urządzeniu o małym promieniu łuku

Kania H., Mazur A., Pidvysotskyy V.

Prace Instytutu Metalurgii Żelaza

|

2007

|

T. 59, nr 4

63-66

PL

Celem pracy było opracowanie dla gatunku stali 18G2A założeń do technologii odlewania nowego w warunkach krajowych formatu wlewka ciągłego o przekroju Ø 200 mm, na urządzeniu COS o małym promieniu łuku (R = 7 m). Program prac obejmował wykonanie numerycznego modelowania zjawisk związanych z wymianą ciepła za pomocą programu CalcoSoft 2D i określenia wielkości naprężeń powstających w paśmie w strefie odginania, z zastosowaniem programu Forge 2005. Badania symulacji matematycznej uzupełniono badaniami modelowania fizycznego w celu identyfikacji procesów przepływu i mieszania w kadzi pośredniej. Uzyskane wyniki badań modelowych umożliwiły wyznaczenie rozkładów temperatury na przekroju pasma, rozkładu i wielkości naprężeń powstających w paśmie w zależności od zastosowanej redukcji wymiaru spowodowanej naciskiem rolek prostujących, oraz pozwoliły na identyfikację ogólnych trendów procesu mieszania w zależności od zastosowanego regulatora przepływu. Określone zostały również parametry wpływające na prawidłową pracę krystalizatora w zakresie oscylacji i smarowania ścian krystalizatora.

EN

The purpose of this paper was to develop for 18G2A steel the technological assumptions for casting a new, under the domestic conditions, format of cast strand of Ø 200 mm in cross-section on the continuous casting machine with a small arc radius (R = 7 m). The agenda for the works included numerical modelling of the effects related to heat exchange using CalcoSoft 2D software and determination of magnitude of stresses occurring within the deflection zone using Forge 2005 software. The mathematical simulation examinations were complemented by physical modelling examinations to identify the flow and mixing processes in the tundish. The results obtained from model examinations allowed determination of temperaturę distributions at the band's cross-section, distribution and magnitude of stresses that occur within the band depending on the applied size reduction caused by the pressure of the straightening rolls, and allowed identification of the general trends in the mixing process depending on the flow controller used. The parameters affecting correct operation of the crystalliser, as regards the oscillation and lubrication of the crystalliser walls, were determined too.

6

Modelowanie fizyczne przepływu ciekłej stali w kadzi pośredniej typu T dla dwużyłowego urządzenia COS

Kania H., Pieprzyca J., Lipiński J.

Prace Instytutu Metalurgii Żelaza

|

2007

|

T. 59, nr 3

6-15

PL

Artykuł poświęcony jest zagadnieniu regulacji przepływu stali za pomocą tam, przegród i podstrumieniowych regulatorów turbulencji (turbostopów) w kadzi pośredniej typu T o pojemności nominalnej 6,5 t. Model kadzi pośredniej do badań symulacyjnych został zaprojektowany i wykonany w skali wymiarowej 1:2 na podstawie dokumentacji technicznej przemysłowego urządzenia COS. W przemysłowej kadzi pośredniej stwierdzono nadmierne spadki temperatury. Prowadzone w ramach pracy statutowej badania modelowania fizycznego nad optymalizacją przepływu stali w kadzi pośredniej typu T, mogą przyczynić się do rozwiązania zaistniałego problemu, ponieważ przez odpowiednie usytuowanie regulatorów przepływu, zapobiec można tworzeniu się stref martwych i uzyskać homogenizację temperaturową ciekłej stali w kadzi pośredniej.

EN

This article is devoted to the issue concerning regulation of steel flow using dams, stops and understream turbulence regulators (turbostops) in the T-type tundish of nominal capacity of 6.5t. The model of tundish for carrying out simulation investigations was designed and nuide in the dimension scale of 1:2, based on the technical documentation of the industrial casting machine. Tlw excessive temperature drops were detected in the industrial tundish. The physical modelling research on optimisation of steel flow in the T-type tundish conducted as apart of the research work may contribute to solving the ensuing problem as the appropriate situation of flow regulators may prevent from the occurrence of dead zones and result in obtaining temperature homogenisation of the liquid steel in tundish.

7

Doskonalenie warunków eksploatacji kadzi pośredniej dla zminimalizowania różnicy temperatur stali pomiędzy żyłami urządzenia COS

Zdonek B., Paszta J., Szypuła I., Wittchen W.

Prace Instytutu Metalurgii Żelaza

|

2007

|

T. 59, nr 3

58-62

PL

Celem pracy było doskonalenie warunków eksploatacyjnych kadzi pośredniej dla zminimalizowania różnicy temperatur ciekłej stali między żyłami urządzenia COS poprzez zapewnienie optymalnej geometrii kadzi pośredniej. Przeprowadzono próby przemysłowe z zastosowaniem podstrumieniowego regulatora turbulencji - kształtki turbostop, a także wstępne próby z zastosowaniem, odpowiednio nachylonej ściany w stosunku do osi wzdłużnej kadzi. W celu wyeliminowania różnicy temperatur ciekłej stali pomiędzy żyłami w wyniku strat cieplnych do pokrywy, zaproponowano koncepcję wyłożenia pokrywy wysokoogniotrwałym materiałem izolacyjnym, z włókna ceramicznego ALSIFLEX.

EN

The objective of this paper was to improve the tundish operating conditions to minimise the liquid steel temperature difference between the easting machine strands by ensuring the optimum geometry of the tundish. Industrial tests using the under stream turbulence regulator - turbo-alloy fitting, as well as the initial tests using the wall inclined appropriately in relation to the longitudinal axis of the tundish were conducted. In order to eliminate the liquid steel temperature difference between the strands due to thermal losses into the cover the conception was proposed according to which the cover was lined with high-refractory insulation material of ALSIFLEX ceramic fibre.