T2銅風口成型工藝及數(shù)值模擬技術.pdf

1、高爐風口是高爐煉鐵送風所必須的重要設備之一，它通常安裝在爐腹與爐底之間的爐墻中，前端伸入爐內。風口伸入爐內部分直接受到液態(tài)渣鐵的熱沖擊和掉落下的熱態(tài)物料的磨損。高爐風口工作環(huán)境十分惡劣，風口極易破損。而風口的壽命長短直接影響到高爐能否保持順利進行，獲得高產和降低煉鐵成本，這就需要改進工藝，使之具有較高的力學性能。
　　本文采用熱物理模擬和數(shù)值模擬相結合的方法，對 T2銅風口制備工藝進行了研究。試驗采用 Gleeble-1500D熱

2、模擬實驗機對 T2銅進行溫度為500、600、700和800℃以及應變速率為0.01、0.1和10s-1條件下的熱拉伸試驗，研究了 T2銅合金的高溫熱塑性以及動態(tài)再結晶行為，為確定風口制備工藝參數(shù)提供依據(jù)。借助 Deform-3D對風口成型進行數(shù)值模擬，分析了不同工藝參數(shù)對其軋制的影響。
　　對熱拉伸得到的應力-應變曲線以及光學電子顯微鏡對金相組織進行分析可知，變形溫度和應變速率對材料變形有影響，在變形溫度一定時，隨著應變速率的增

3、加，試樣變形的應力值逐漸增加；當變形速率一定時，隨著變形溫度的增加，試樣變形的應力值逐漸減小。通過分析試樣的金相組織可知，應變速率為0.01-1s-1條件下容易發(fā)生動態(tài)再結晶現(xiàn)象，晶粒也較規(guī)則；當應變速率一定時，800℃有利于材料的動態(tài)再結晶，500℃時晶粒沒有開始長大不利于動態(tài)再結晶，同時可觀察到晶粒轉動以及孿晶的出現(xiàn)。
　　實驗數(shù)據(jù)可繪制成熱加工圖，可得出最佳的變形溫度和變形速率為變形溫度700~800℃、應變速率為0.031