刘青_云科创

刘青

教授

北京科技大学

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专家介绍

教授、博导，教育部新世纪优秀人才、江苏省双创人才、建龙特聘教授。现任中国金属学会连续铸钢分会副主任委员、冶金工艺与理论学术委员会副主任委员，全国喷射设备标准化技术委员会喷嘴分技术委员会委员，教育部钢铁制造执行系统(MES)工程研究中心副主任、江苏省双创人才联合会常务理事兼智能制造专委会副秘书长，《连铸》、《中国冶金》编委。2006.7-2013.6任北京科技大学科学研究与发展部副部长，2013.7-2019.6任钢铁冶金新技术国家重点实验室副主任。

专家问答

连铸二次冷却控制

连铸二次冷却过程与铸机产量和铸还质量密不可分,连铸的优质高产在很大程度上取决于二次冷却的强度、冷却工艺、冷却水量分配与控制等。若铸坯在二冷区内经受的冷却强度不当或不均匀冷却,则会诱发并产生各种缺陷。冷却强度不均匀，会导致铸还表面温度呈现周期性的回升,引起坯壳膨胀，当施加到凝固前沿的张应力超过钢所能承受的强度时,则会产生中间裂纹;同时,温度的周期性变化又会导致凝固坯壳发生反复相变,诱发铸还皮下裂纹的形成;若在矫直点处铸坯表面温度处于第三脆性温度区，则在矫直力的作用下会在铸坯振痕波谷处出现表面横裂纹。若二次冷却强度过弱,会导致铸还表面温度较高而钢的高温强度较低,在钢水静压力的作用下，凝固坯壳会发生蠕变而产生鼓肚现象。当冷却强度过大时,会促使柱状晶发达而易形成“搭桥”结构,使中心偏析和疏松加剧。基于上述原因,迫切需要精益控制连铸坯二次冷却过程,为提高连铸坯质量奠定坚实基础。

结晶器钢液行为多场耦合CSP

这张图就反映了曾经做了一个工作，我们特别做工作关于薄板坯 CSP薄板坯它的工作那么通过这些工作之后的话，我们就可以了解到不同的磁场强度作用下，结晶器内部钢水的这样的一些速度质量图，团动能图以及温度的图有了这个图之后的话，我们就可以知道电磁搅拌它能改善的结晶器内钢水的这样的电磁制动也好搅拌也好它能改善接近对钢水的这种流动的这样变化，常用的变化，那么通过这些图我们能够找知道其中的一些规律这是我们同这方面一些工作。另一方面的话因为你电子厂它要防止它卷渣页面波动的稳定控制我们可以采用所谓的电磁制动来做那么电磁制动的话你可以分析一些比如说在不同的电磁制动的磁感应强度下它对因为波动的影响。

结晶器钢液行为多场耦合

一冷结晶器钢水的凝固过程的情况，结晶器的话我们前面提到它是一个非常复杂的多物理场的一个变化，那么这里面的话实际上我们从研究角度来看的话，要研究几方面内容，一个是流动，要研究它的流动问题，还有一点凝固传热的问题。冶金有三传一反，动量、热量、质量的传输化学反应。所以它有连续性方程，有动量方程，有这个双方程湍动能的方程，还有传热方程，那么不仅如此，还有因为现在讲的电子比较多，那么电磁厂的这种作用也要考虑进去，所以在结晶器内的钢液的这种流动凝固及传热过程它的复杂尽量都变难测量。所以我们讲多慧厂和这样的一些模型，要注意我们来看看研究过程当中在结晶区发生了那些变化

钢的精准热物性参数

钢水连铸过程是包含凝固、传热和变形的复杂过程，其内在规律尚不能完全由实测得到,应用相关数学方法对其进行模拟是一种有效的方法。由于连铸过程中钢液温度变化范围较大,物性参数随之也有变化,并且对于不同的钢种,物性参数一般会有很大的差异。是否采用与连铸工艺条件相近的材料（钢）物性参数,特别是高温下钢的热物性参数,是影响连铸凝固过程数值模拟精度的一个重要因素。基于以上原因,有必要针对钢在连铸过程中的热物理性能进行研究，实现热物性参数的精准化。为连铸凝固冷却精益控制奠定物性特征的数据基础。

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