大方坯凝固末端凸型辊压下过程变形行为研究
发布时间：2020-07-24 11:12
【摘要】：大方坯连铸生产过程中,凝固末端凸型辊压下技术在改善铸坯质量方面有着重要的意义。本研究结合国内某钢厂360 mm×450 mm大方坯连铸的实际生产工艺,以45#钢连铸坯为研究对象。采用数值模拟方法建立三维热-力直接耦合模型,探索分析了不同凸型辊过渡区结构对自身和铸坯变形的影响;渐变曲率凸型辊的最优尺寸;铸坯的温度场、凝固坯壳生长及凝固收缩等变化规律;渐变曲率凸型辊压下过程中,铸坯的应力应变变化规律。本文所获得的主要结论如下:(1)相较于其它结构的过渡区,渐变曲率弧过渡区对凸型辊和铸坯的变形影响最小;(2)适用于该厂360mm ×450 mm断面大方坯的渐变曲率凸型辊的关键尺寸如下:平辊区长度为200 mm,凸起高度为30 mm,渐变曲率区长度为80 mm;(3)铸坯宽面中心温度在结晶器内快速下降,在二冷区和空冷区内缓慢下降。铸坯中心温度在铸坯完全凝固之前缓慢下降,完全凝固之后快速下降。凝固坯壳的生长速度呈现出“快-慢-快”的变化。拉速增加,铸坯各位置处的温度升高,凝固终点向后移动;(4)铸坯表面不同位置的热收缩不同,由铸坯宽面中心到角部方向,热收缩呈现递减趋势。当拉速为0.55 m/min时,铸坯宽面中心及角部的总热收缩量分别为6.90 mm及6.40 mm。拉速对铸坯热收缩的影响较大,拉速升高0.05 m/min,铸坯宽面中心的总热收缩量减小约0.50 mm;(5)渐变曲率凸型辊压下过程中,铸坯各特征点的等效应变呈现出阶梯状增加趋势,铸坯内弧表面辊坯接触端点的等效应变变化最大,压下结束后,此点的等效应变值为0.280。压下过程中,铸坯表面等效应力波动变化剧烈。其中,角部位置等效应力的波动最为剧烈,角部等效应力的最大值达到147.52MPa;(6)渐变曲率凸型辊投入使用后,铸坯中心疏松程度得到明显改善。
【学位授予单位】：东北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TF777
【图文】：
生产的厚板探伤合格率大幅提高［１５］。逡逑中，一般使用拉矫机铸辊来完成凝固产生变形抗力。凝固末端重压下技术抗力，从而影响压下效率。此外，实力与之匹配，而提升拉矫机液压设点，可知其液芯是呈锥形状的，在压侧己经凝固的坯壳。因此，冶金学者日本新日铁首先提出了圆盘辊轻压下，其整体结构如图１．１所示［１６］。圆盘，使传统平直辊的中间部位凸起，从的接触阻力，随后新日铁将凝固末端析得到改善［１４］。逡逑
分布从２０．３５１邋ｍ到２９．５５１邋ｍ之间，拉矫机间距约为１．５邋ｍ。逡逑表２．３各拉矫机距弯月面距离逡逑Ｔａｂｌｅ邋２．３邋Ｄｉｓｔａｎｃｅ邋ｆｒｏｍ邋ｍｅｎｉｓｃｕｓ邋ｔｏ邋ｅａｃｈ邋ｗｉｔｈｄｒａｗａｌ邋ｍａｃｈｉｎｅ逡逑拉矫机编号逦１＃逦２＃逦３＃逦４＃逦５＃逦６＃逦７＃逡逑弯月面的距离／ｍ逦２０．３５１逦２１．８５１逦２３．３５１逦２４．８５】逦２６．３５１逦２７．９５１逦２９．５－力耦合计算模型的建立逡逑模型的描述逡逑文以某厂所生产的断面尺寸为３６０邋ｍｍＸ４５０邋ｍｍ的４５＃钢大方坯为研[傇砑停樱茫停粒遥媒⑷Ｐ汀＝９讨校悸堑郊扑愠杀疽约岸猿菩裕∪≈箍矶确较虻囊话虢薪＃唇３叽缥常叮板澹恚恚兀惨馊缤迹玻焙屯迹玻菜尽ｅ义
本文编号：2768761
【学位授予单位】：东北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TF777
【图文】：
生产的厚板探伤合格率大幅提高［１５］。逡逑中，一般使用拉矫机铸辊来完成凝固产生变形抗力。凝固末端重压下技术抗力，从而影响压下效率。此外，实力与之匹配，而提升拉矫机液压设点，可知其液芯是呈锥形状的，在压侧己经凝固的坯壳。因此，冶金学者日本新日铁首先提出了圆盘辊轻压下，其整体结构如图１．１所示［１６］。圆盘，使传统平直辊的中间部位凸起，从的接触阻力，随后新日铁将凝固末端析得到改善［１４］。逡逑
分布从２０．３５１邋ｍ到２９．５５１邋ｍ之间，拉矫机间距约为１．５邋ｍ。逡逑表２．３各拉矫机距弯月面距离逡逑Ｔａｂｌｅ邋２．３邋Ｄｉｓｔａｎｃｅ邋ｆｒｏｍ邋ｍｅｎｉｓｃｕｓ邋ｔｏ邋ｅａｃｈ邋ｗｉｔｈｄｒａｗａｌ邋ｍａｃｈｉｎｅ逡逑拉矫机编号逦１＃逦２＃逦３＃逦４＃逦５＃逦６＃逦７＃逡逑弯月面的距离／ｍ逦２０．３５１逦２１．８５１逦２３．３５１逦２４．８５】逦２６．３５１逦２７．９５１逦２９．５－力耦合计算模型的建立逡逑模型的描述逡逑文以某厂所生产的断面尺寸为３６０邋ｍｍＸ４５０邋ｍｍ的４５＃钢大方坯为研[傇砑停樱茫停粒遥媒⑷Ｐ汀＝９讨校悸堑郊扑愠杀疽约岸猿菩裕∪≈箍矶确较虻囊话虢薪＃唇３叽缥常叮板澹恚恚兀惨馊缤迹玻焙屯迹玻菜尽ｅ义
本文编号：2768761
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