连铸结晶器内大方坯的热力耦合分析

沈厚发¹，陈永²，罗歆¹

(1.清华大学机械工程系,北京,100084;
2.东北大学材料与冶金学院,辽宁,沈阳,110004;
3.攀枝花钢铁研究院材料研究所)

摘要:针对攀钢大方坯连铸机投产初期铸坯表面角部纵裂缺陷,建立了大方坯连铸结晶器内铜板与铸坯问的热力耦合模型,应用模型分析了大方坯连铸结晶器内的传热过程和坯壳的应力分布.在传热模型中,以稳态模型分析结晶器的传热过程,以瞬态模型分析铸坯的传热过程;在力学模型中,考虑铸坯和结晶器的接触边界以处理结晶器角部的气隙,以热弹塑性模型分析铸坯的变形和应力场.2种结构的连铸结晶器中大方坯温度场和应力场计算结果表明,结晶器倒角从25 mm×45°变为12 mm×45°时,可改善铸坯角部的传热条件,降低凝固坯壳角部温度,增加凝固坯壳厚度,有利于减轻和防止铸坯角部裂纹.

关键词:大方坯连铸; 结晶器; 传热; 热力耦合分析; 有限元;

【全文内容正在添加中】