建立了环缝式电磁搅拌法制备半固态金属浆料系统电磁场的计算模型,采用商用ANSYS软件对制浆系统内电磁场分布进行了数值模拟,分析了电流、频率、坩埚材质、冷却器材质和环缝宽度对磁感应强度的影响规律,并进行了相应的实验验证.研究结果表明:电磁场模拟结果与实验结果具有较好地一致性,验证了计算模型与软件算法的可行性;系统电磁力主要分布于环缝内,提高了对合金熔体的搅拌强度;在相同的环缝宽度下,磁感应强度随频率的增大而依次减小,随电流的增大而依次增大;同时选用不锈钢坩埚与石墨冷却器可以使环缝内铝合金熔体的磁感应强度获得最大;相同电流和频率条件下,磁感应强度随着环缝宽度减小而逐渐增大;相同搅拌功率条件下,环缝式电磁搅拌法可以获得更加细小均匀的半固态组织,平均晶粒尺寸较普通电磁搅拌法减小31%

采用拉伸实验、电镜观察、能谱分析和硬度测试等方法,研究了700 MPa级高强度钢热轧钢卷组织性能分布不均的特点,对造成其组织性能不均的原因进行了分析.结果表明,钢卷纵向力学性能分布不均,分布规律为成卷后钢卷的中部>内部>外部,内部和外部相差不大.沿钢卷纵向,中部试样和外部试样的金相组织、碳氮化物析出状态均存在着明显差异,这是造成钢卷力学性能不均的主要原因.卷取后的冷却速度对金相组织、碳氮化物析出状态有着重要影响

一、冷却系的作用 保持发动机在最适宜的温度范围内工作

经高温固溶处理后匀速冷却的Al-0.35%Si合金样品,晶界上可观察到富硅的析出相,析出量随着固溶处理温度的增加而增加。对于高温固溶处理,再在较低温度二次固溶处理不同时间后匀速冷却的样品,25min的晶界析出量最大;对于25min二次处理后直接水淬样品,晶界上可观察到1μm以上的析出相。实验结果表明,硅在铝界上存在着硅-空位复合体导致的非平衡偏聚

采用热压模拟机研究了15MnV钢热形变中及其以后的冷却中的组织变化。得到计算组织变化的数学模型。该模型中包括有:单道次形变、多道次形变、等温形变、连续冷却形变等条件的奥氏体再结晶动力学、再结晶晶粒尺寸、再结晶后的晶粒粗化,以及热变形奥氏体转变的铁素体等。用模型计算的结果与实测值吻合较好

实验采用WCT-2型微机差热天平,用来研究了保护渣的化学组成和冷却速率对其结晶温度的影响.结果表明:(1)在实验条件下,碱度升高,保护渣的结晶温度先升高后降低;(2)F-含量增加,保护渣的结晶温度提高;(3)随着Na2O,Al2O3,MgO含量的增加,保护渣的结晶温度下降;(4)保护渣的结晶温度随冷却速率的增加略有下降

在多元合金CAFE模型的基础上，分析了微观组织参数（形核密度、高斯分解参数、Gibbs-Thomson系数等）与430不锈钢凝固过程中晶粒形貌的复杂关系，以及过热度与冷却强度等工艺参数对凝固组织的影响.研究发现，晶粒尺寸和柱状晶向等轴晶转变不仅与体最大形核过冷度有关，也受体形核密度的影响.高斯分解参数和Gibbs-Thomson系数增大时，一次枝晶间距减小，等轴晶范围增大；但当它们增加至一定范围后，其对显微结构的影响逐渐变得不明显.过热度或冷却强度增大时，等轴晶范围减小，但一次枝晶间距的变化不明显

建立了反映扁锭特点的钢锭冷却和加热过程的二维数学模型。用该模型对本钢10.866吨扁锭的浇后冷却过程以及在单侧上烧嘴式均热炉内的加热过程进行了计算,由计算得出扁锭实现液芯加热和液芯轧制应该控制的装炉热状态。在炉时间以及温热制度等工艺参数。通过现场实测验证计算结果可信,说明数学模型可用。上述工作为现场制订扁锭的液芯加热和液芯轧制操作规程提供了理论依据,在本钢进行了51炉、6769吨扁锭的生产性实验,实验结果表明该项节能工艺是成功的,并取得了重大经济效益:1.提高均热炉生产能力1.5倍;2.降低热耗0.795×106kJ/t（ingot）;3.节电3.12kW·h/t（ingot）;4.减少氧化烧损0.5%

在前人对单个液滴碰撞传热解析研究的基础上,通过实验与理论分析,建立了气-水喷雾冷却在膜态沸腾区的传热数学模型。采用此模型,可以在已知气-水喷嘴的冷态参数(流量密度、液滴粒径、液滴速度等)的情况下,模拟计算出该喷嘴的传热特性。计算结果与实验数据在可比的范围内基本吻合

建立了方坯连铸冷却最优化数学模型,用于确定最优二冷制度和最大拉速。应用分布参数系统最优化控制理论,对此最优化问题进行了分析求解。模型还应用于某厂方坯连铸,进行优化计算,证明模型是合理的