大方坯轴承钢GCr15凝固传热数值模拟

发布时间：2021-07-12 02:14

　　以某钢厂断面尺寸为280mm×320mm大方坯轴承钢GCr15为研究对象,借助ProCAST软件,建立了二维大方坯凝固传热模型,研究了拉速、比水量、过热度等工艺参数对铸坯凝固过程的影响,同时通过对铸坯中心固相率的研究,确定了与末端电磁搅拌位置、轻压下区间相匹配的最优拉速。结果表明,拉速的变化对铸坯中心固相率、凝固终点位置的影响最大,比水量的影响较大,过热度的影响最小;拉速每增加0.1m/min,凝固终点平均增加1.97m,二冷比水量每增加0.1L/Kg,凝固终点平均减小0.82m,过热度每增加10℃,凝固终点平均增加0.27m。最佳拉速为0.85m/min,此拉速下末端电磁搅拌位置和轻压下区间与铸坯合理的中心固相率相匹配。 

【文章来源】：连铸. 2020,(06)

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

切片模型示意图

拉速过大，钢液在结晶器内停留时间变短，会推迟等轴晶的形核长大，增加发生鼓肚的危险系数，同时出结晶器的凝固坯壳过薄可能会造成漏钢事故；拉速过小，会导致铸坯凝固终点位置提前，铸坯到达轻压下区间时凝固率过大，不能充分发挥轻压下改善中心偏析的作用，同时低拉速不利于连铸高效生产；所以合理的拉速有利于连铸高效生产和改善内部偏析。一般认为，出结晶器的坯壳厚度大于10 mm，可以有效防止漏钢。比水量为0.28L/kg、过热度为25℃的情况下，不同拉速（0.8、0.85、0.9、1.0、1.1m/min）条件下铸坯凝固情况如图3所示。结果表明，随着拉速的增加，由于钢液在结晶器停留时间变短，在相同位置处，铸坯的坯壳厚度变小，当拉速不大于1.0m/min时，出结晶器的坯壳厚度都大于10 mm，可以有效防止漏钢。同时，拉速的变化对铸坯中心固相率、凝固终点位置的影响很大。拉速增加，相同位置处的中心固相率减小，拉速每增加0.1m/min，凝固终点增加1.97m。

一般认为，出结晶器的坯壳厚度大于10 mm，可以有效防止漏钢。比水量为0.28L/kg、过热度为25℃的情况下，不同拉速（0.8、0.85、0.9、1.0、1.1m/min）条件下铸坯凝固情况如图3所示。结果表明，随着拉速的增加，由于钢液在结晶器停留时间变短，在相同位置处，铸坯的坯壳厚度变小，当拉速不大于1.0m/min时，出结晶器的坯壳厚度都大于10 mm，可以有效防止漏钢。同时，拉速的变化对铸坯中心固相率、凝固终点位置的影响很大。拉速增加，相同位置处的中心固相率减小，拉速每增加0.1m/min，凝固终点增加1.97m。2.2 比水量对铸坯凝固的影响

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3278985