板坯連鑄新型連續(xù)彎曲矯直曲線的設(shè)計(jì)與分析.pdf

1、連鑄坯的彎曲矯直技術(shù)是發(fā)展高效連鑄的關(guān)鍵技術(shù)之一，同時(shí)良好的彎曲矯直技術(shù)對(duì)于提高連鑄機(jī)的生產(chǎn)速率、改善鑄坯質(zhì)量具有重要作用。本文針對(duì)板坯連鑄的彎曲矯直技術(shù)，基于鋼種Q345C的蠕變特性開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)了新型連續(xù)彎曲矯直曲線，并對(duì)鑄坯進(jìn)行了凝固傳熱過(guò)程的熱固耦合模擬分析及彎曲矯直過(guò)程的熱力耦合模擬分析。
　　彎曲矯直過(guò)程中，減小連鑄坯的應(yīng)變速率可以減少鑄坯內(nèi)裂紋的發(fā)生，改善鑄坯質(zhì)量；鑄坯始終處于高溫狀態(tài)下，蠕變特性明顯。新型連續(xù)彎曲矯直曲線

2、的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)正是基于以上兩點(diǎn)完成的。利用Gleeble3800熱力模擬試驗(yàn)機(jī)對(duì)鋼種Q345C試樣進(jìn)行熱塑性實(shí)驗(yàn)及高溫蠕變實(shí)驗(yàn)。根據(jù)蠕變法則關(guān)系式對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行函數(shù)非線性擬合求解得到穩(wěn)態(tài)蠕變速率的表達(dá)式。
　　開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的新型曲線與原R9300曲線相比，新型曲線實(shí)現(xiàn)了光滑連接，具有曲率變化連續(xù)、曲率變化率小等特點(diǎn)，曲線設(shè)計(jì)過(guò)程中充分考慮了鑄坯高溫蠕變特性的影響。此外，新型曲線取消了基本圓弧段，增加了有效彎曲或矯直弧長(zhǎng)，同時(shí)降低了連鑄機(jī)高

3、度，有效減小了鋼水靜壓力對(duì)連鑄坯的不利影響。根據(jù)新型連續(xù)彎曲矯直曲線的曲線特點(diǎn)和輥列布置原則，對(duì)新型曲線重新布置輥列并確定出每個(gè)輥?zhàn)拥妮佇咀鴺?biāo)。
　　運(yùn)用有限元軟件Marc將連鑄坯凝固傳熱過(guò)程的溫度場(chǎng)簡(jiǎn)化為二維非穩(wěn)態(tài)傳熱模型進(jìn)行模擬分析。對(duì)鑄坯特殊時(shí)刻的溫度場(chǎng)和坯殼厚度作了重點(diǎn)分析，并對(duì)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的溫度變化和坯殼厚度變化情況作了詳盡解釋。
　　通過(guò)對(duì)連鑄坯彎曲矯直過(guò)程的熱力耦合模擬，對(duì)比分析新型連續(xù)彎曲矯直曲線和原R9300曲