立式半連鑄特厚板坯凝固過(guò)程的模擬分析.pdf

1、本文針對(duì)立式半連續(xù)鑄造過(guò)程的非穩(wěn)態(tài)特點(diǎn),采用MiLE算法處理非穩(wěn)態(tài)鑄造過(guò)程,建立了立式半連鑄板坯內(nèi)流動(dòng)、傳熱及凝固過(guò)程的數(shù)學(xué)模型。以尺寸為900 mm×2800 mm的特厚板坯為研究對(duì)象,模擬計(jì)算了立式半連續(xù)鑄造拉坯及隨后的凝固過(guò)程,得到了不同時(shí)刻的流場(chǎng)、溫度場(chǎng)以及凝固場(chǎng),分析了結(jié)晶器內(nèi)鋼液的流動(dòng)規(guī)律和拉坯過(guò)程中及拉坯完成后不同時(shí)刻鑄坯的溫度分布和凝固情況,計(jì)算了不同工藝參數(shù)對(duì)坯殼厚度和最大半固態(tài)液芯高度的影響。研究結(jié)果表明:
　

2、　(1)拉坯過(guò)程近似穩(wěn)態(tài)(擬穩(wěn)態(tài)),板坯各點(diǎn)的溫度、凝固份數(shù)幾乎不隨時(shí)間變化,坯殼厚度沿著拉伸方向逐漸遞增。各種工藝參數(shù),如格柵、二冷區(qū)水冷開(kāi)關(guān)開(kāi)啟時(shí)間、過(guò)熱度、水口數(shù)量以及鑄坯端部冷卻情況等,對(duì)溫度場(chǎng)和凝固過(guò)程的影響很小。
　　(2)拉坯速度對(duì)立式半連鑄凝固過(guò)程影響很大:拉坯速度越小,最大半固態(tài)液芯高度越小,越有利于凝固過(guò)程的補(bǔ)縮。采用液固相線溫差小的鋼種,最大糊狀半固態(tài)區(qū)高度明顯降低,有利于鑄坯的凝固補(bǔ)縮和縮孔、縮松的消除。<