重轨钢连铸坯的加热工艺优化

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1、武汉科技大学硕士学位论文第1页摘要本文结合武汉钢铁公司大型厂重轨钢的生产实际，以钢种为U75V规格为6Qkghn的重轨钢为例，针对该厂生产重轨钢产品中出现表面脱碳层深度超标的情况，为解决存在的问题，提高产品脱碳层的合格率，通过观察加热过程中的钢坯脱碳层的变化，研究了加热温度、加热时间对重轨钢坯脱碳的影响。通过对钢坯进行加热实验，对实验数据进行回归分析，得出了钢坯脱碳层深度与加热温度、加热时间的关系。并结合照片分析比较了钢坯加热前、后以及重轨钢成品脱碳层的差异。同时，通过分析钢坯在加热炉中的受热情况，建立了加热过程中

2、钢坯的传热数学模型，并采用有限元法(FEM)对钢坯断面的温度场进行了数值模拟，得出了加热时炉内钢坯的温度分布和钢坯断面的瞬态温度场。通过分析实验结论及加热过程中钢坯断面的温度场模拟结果，制定出重轨钢的加热工艺。关键词：脱碳；加热温度；加热时间；有限元；温度场第1I页武汉科技大学硕士学位论文AbstractInordel"tosolvetheproblemthatthedepthofthedecarburizationlayeroftheheavyrailsgoesbeyondthespecificationandi

3、mprovethepercentofpass，takingU75Vsteelasanexample．combiningtheproductionofheavyrailsteelinheavysectionplantofWuhanIronandSteelCorporation,theeffectofheatingtemperatureandheatingtimeondecarburizationdepthofrailshavebeenanalyzedbyobservingthechangesintheslab’Sde

4、carburizationlayerdepthduringthecourseofheating．Therelationshipbetweentheslab’Sdecarburizationdepthandheatingtemperature、heatingtimehavebeenproposedthroughregressionanalysisoftheexperiments’resultsbyheatingexperiments．Thedifferenceofdecarburizationbetweenslabb

5、eforeandafterreheatingandheavyrailsteelfinishedproducthavebeencontrastedbyusingpictures．Besides，slab’Smathematicalmodelofheattransferinthereheatingcoursehasbeensetupbyanalysisofslab’Sreheatingconditionsinreheatingfurnace．Thetransienttemperaturefieldonslab’Ssec

6、tionhasbeensimulatedhumericallybyFEM，thetemperaturedistributionofslabsinreheatingfurnaceandthetransienttemperaturefieldonitssectionhasbeencalculatedthen．Heatingtechnologyofheavyrailsteelhasbeenestablishedbyanalyzingtheexperimentalconclusionsandtheprocessofheat

7、ingthebilletcross．sectionoftemperaturefieldsimulationresults．Keywords：decarburization；heatingtemperature；heatingtime；finiteelementmethod；temperaturefield武汉科技大学研究生学位论文创新性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师指导下，独立进行研究所取得的成果。除了文中已经注明引用的内容或属合作研究共同完成的工作外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过

8、的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。．．申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名：蓥麴．日期：皇鲤璺：三：主口研究生学位论文版权使用授权声明本论文的研究成果归武汉科技大学所有，其研究内容不得以其它单位■的名义发表。本人完全了解武汉科技大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门(