鋁合金板帶雙輥連續(xù)鑄軋溫度場模擬及其實驗研究.pdf

1、鉛合金板材廣泛應用于制造蓄電池板與大型工業(yè)電解槽的陰陽極板。由于傳統(tǒng)的成形工藝主要由鑄造、反復多次往返軋制和切邊等加工方法組成,因此生產效率低、幾何廢料率高,且在尺寸上很難滿足商業(yè)發(fā)展的要求。采用新型的鉛合金板帶加工工藝——連續(xù)鑄軋法生產鉛合金板有助于解決上述問題,幫助企業(yè)改善勞動條件、提高經濟效益。連續(xù)鑄軋的凝固過程非常復雜,本文應用數值模擬的方法對鉛合金板帶連續(xù)鑄軋過程的溫度場進行了模擬,并通過實驗對模擬進行驗證,具體的研究工作有:

2、
　　 (1)闡述了與鉛合金鑄軋過程關系密切的基本傳熱理論與有限元分析理論方法,對數值模擬之前的幾個關鍵問題進行了處理,為數值模擬做好了準備。
　　 (2)利用有限元模擬軟件ANSYS對鑄軋區(qū)溫度場進行模擬分析,得出了鑄軋速度、澆注溫度、輥縫大小以及軋輥直徑對鑄軋區(qū)溫度場分布的影響規(guī)律,結果表明合理的鑄軋速度在1～1.4 m/min之間;合理的澆注溫度在360～400℃之間;合理的輥縫大小為4.0～6.0mm;合適的軋輥

3、直徑為200～400mm。
　　 (3)通過實驗制備出表面平整、力學性能良好的鉛合金板帶。
　　 (4)對板帶進行密度、電導率與腐蝕率的測試,結果表明連續(xù)鑄軋鉛板與傳統(tǒng)工藝鉛板的密度、電導率大小相當,連續(xù)鑄軋鉛板的抗腐蝕能力優(yōu)于傳統(tǒng)工藝鉛板。
　　 (5)對板帶進行組織觀察和力學性能測試,結果表明連續(xù)鑄軋板帶與傳統(tǒng)工藝生產的板帶晶粒大小相當且更加均勻,連續(xù)鑄軋板帶的力學性能比傳統(tǒng)工藝板帶高出大約7Mpa,滿足商業(yè)