加急见刊

大型钢锭铸锻一体化液芯锻造数值模拟及工艺实践

赵子文; 曹艳飞; 秦卓; 孙明月; 刘宏伟; 李殿中; 王亚安; 王旭明; 杨德生; 宋道春 兰州兰石能源装备工程研究院有限公司; 甘肃兰州730314; 甘肃省高端铸锻件工程技术研究中心; 甘肃兰州730314; 中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心; 辽宁沈阳110016; 兰州兰石铸锻有限责任公司; 甘肃兰州730314

摘要：为了提高大型锻件的生产效率、降低生产成本,利用THERCAST和FORGE软件包,以09MnNiD钢材料为对象,对倒锥度19 t钢锭的凝固、液芯锻造全过程进行计算机数值模拟,预测液芯率及相应时间节点。根据模拟结果制定了19 t级大型钢锭铸锻一体化液芯锻造生产工艺,并将制定的工艺应用于生产实践。实践结果表明,采用数值模拟仿真分析指导大型钢锭铸锻一体化,实现液芯锻造工艺的制定,达到传统锻件的技术水平,钢锭在模时间减少了90%以上,钢锭利用率提高了10%,吨钢平均可节约天然气300 m~3以上。通过精细化的生产组织、精确控制液芯率、钢锭超高温热送及液芯锻造,实现了余热利用,减少加热火次,提高锻造效率,节能节材增效显著。

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