罗伟
,
严波
,
熊跃兴
,
文光华
,
徐海伦
材料科学与工艺
为研究异型坯连铸结晶器内铸坯凝固和变形过程,采用ABAQUS软件建立了异型坯连铸结晶器和铸坯的二维瞬态热力耦合有限元模型,编制ABAQUS用户自定义子程序GAPCON实现结晶器内壁和铸坯之间的传热模拟.计算模型中考虑了铸坯的凝固和热变形、气隙对传热的影响以及铸坯与结晶器之间的接触应力.分别对2种不同水缝设计结晶器进行了数值模拟,数值分析结果表明,小孔水缝设计的结晶器温度峰值较低、热面温度分布更均匀,因而比大孔水缝设计结晶器具有更长的使用寿命和更优的铸坯质量,这一结论与现场试验结果一致.
关键词:
异型坯
,
结晶器
,
热力耦合
,
水缝
,
有限元方法
熊跃兴
连铸
异型坯连铸结晶器铜板的温度场是控制钢坯质量的重要因素之一。本文针对某近终形异型坯连铸结晶器，考虑钢水和结晶器铜板之间的接触传热，以及铜板镀层和保护渣的热阻，给出了钢水和结晶器铜板之间的综合换热系数，进而采用ABAQUS有限元软件对结晶器铜板的温度场进行数值模拟。给出了不同铜板厚度、不同冷却水流速以及改进水槽和水孔设计等方案下铜板的温度场，为铜板的优化设计提供依据。
关键词:
异型坯;连铸结晶器;温度场;综合换热系数
熊跃兴
,
严波
,
罗伟
,
文光华
,
徐海伦
连铸
异型坯连铸结晶器铜板的温度场是控制钢坏质量的重要因素之一.针对某近终形异型坯连铸结晶器,考虑钢水和结晶器铜板之间的接触传热以及铜板镀层和保护渣的热阻,给出了钢水和结晶器铜板之间的综合换热系数,进而采用ABAQUS有限元软件对结晶器铜板的温度场进行数值模拟.给出了不同铜板厚度、不同冷却水流速以及改进水槽和水孔设计等方案下铜板的温度场,为铜板的优化设计提供依据.
关键词:
异型坯
,
连铸结晶器
,
温度场
,
综合换热系数
罗伟
,
严波
,
熊跃兴
,
文光华
,
徐海伦
钢铁
利用ABAQUS有限元软件建立异型坯连铸结晶器铜板的三维有限元模型,并通过ABAQUS用户子程序施加传热边界条件,对现有的异型坯结晶器铜板温度场进行数值模拟研究,重点分析铜板热面温度的分布规律,并对其进行优化,得到合理的温度场分布.给出了水槽和水孔中冷却水流速、铜板厚度以及拉坯速度等工艺参数对结晶器铜板温度场的影响规律,为异型坯连铸结晶器和生产工艺参数的优化提供理论依据.
关键词:
异型坯
,
结晶器
,
温度场
,
数值模拟
,
优化
