薄帶連鑄結(jié)晶輥表面形貌對界面?zhèn)鳠岬挠绊?論文.pdf

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1、第36卷第3期機械工程材料V01．36No．32012年3月MaterialsforMechanicalEngineeringMar．2012薄帶連鑄結(jié)晶輥表面形貌對界面?zhèn)鳠岬挠绊懼艽?一。于艷，方園，王成全，王俊(1．上海交通大學材料與工程學院，上海200240；2．寶鋼研究院，上海201900)摘要：利用寶鋼自主開發(fā)的界面熱流測量裝置研究了薄帶連鑄用銅結(jié)晶輥表面形貌對界面?zhèn)鳠岬挠绊?，并建立了界面?zhèn)鳠崮Ｐ?。結(jié)果表明：結(jié)晶輥表面與鋼液的接觸面積越大，界面的峰值熱流越大；研究的三種結(jié)晶輥的平均熱流相差不大；

2、該界面?zhèn)鳠崮Ｐ涂梢暂^好地預測結(jié)晶輥表面形貌對界面?zhèn)鳠岬挠绊?。關(guān)鍵詞：薄帶連鑄；表面形貌；界面熱流；傳熱模型中圖分類號：TG142．1文獻標志碼：A文章編號：1O0o一3738(2O12)O3—0014—04EffectsofSurfaceTextureofStripContinuousCastingRollersonInterfacialHeatTransferZH0UChuan，YUYan2，F(xiàn)ANGYuan2，WANGCheng-quan2，WANGJun(1．SehoolofMaterialsSci

3、enceandEngineering，ShanghaiJiaotongUniversity，Shanghai200030，China；2．BaosteelResearchInstitute，Shanghai201900，China)Abstract：TheefectofthesurfacetextureofCurollerusedforstripcontinuouscastingoninterfacialheattransferwasstudiedbyinterfacialheatfluxmeasurem

4、entsystem，whichwasindividuallydevelopedbyBaosteel，andthenbuilttheinterfacialheattransfermode1．Theresultsshowthatthemorethecontactareabetweenrollersurfaceandmoltensteel。themoretheinterfacia1peakheatflux。andtheaverageheatfluxofthreekindsofrollershadlittledi

5、fferences．Theinterfacialheattransfermode1couldpredicttheeffectofsurfacetextureofrollersoninterfacialheattransferfairlygood．Keywords．stripcontinuouscasting；surfacetexture；interfacialheatflux；heattransfermodel結(jié)晶輥的表面形貌是影響界面?zhèn)鳠岬囊蛩刂?引言一。現(xiàn)行的結(jié)晶輥表面形貌主要是一些特定的表面薄帶連鑄

6、是一種亞快速凝固技術(shù)，其將連鑄與軋紋理，如山脊狀紋理、金字塔型紋理、噴丸紋理。Les制聯(lián)系起來，簡化了從鋼液到熱卷的生產(chǎn)工序，實現(xiàn)等_3]發(fā)現(xiàn)，與光滑表面相比，山脊紋理會顯著影響了鑄軋一體化。在薄帶連鑄過程中，由于薄帶的鑄造鋼液與結(jié)晶輥間的峰值熱流；對于金字塔型紋理，增和軋制過程都是在結(jié)晶輥和側(cè)封板組成的三角熔池大塔頂面積，可使鋼液與結(jié)晶輥的直接接觸面積增間完成的，故鋼液與結(jié)晶輥表面間的界面換熱情況決大，從而使界面熱流顯著增大；但對于噴丸紋理，目定著薄帶初期的凝固狀況。由于鋼液在結(jié)晶輥上的前還沒有見過系統(tǒng)

7、的研究報道。為此，作者主要研冷卻速率為l0～10?！妗一，鋼液的凝固在流動過究了噴丸紋理結(jié)晶輥的不同表面形貌對界面?zhèn)鳠岬某毯蛿D壓過程中完成，且凝固時間在1～2S內(nèi)，故當影響，并建立了傳熱模型來解釋相應的界面?zhèn)鳠徜撘簼沧⒌浇Y(jié)晶輥表面時，鋼液無法潤濕整個結(jié)晶輥機理。表面，使得鋼液_結(jié)晶輥界面間存在氣隙[1]。氣隙1試樣制備與試驗方法的存在使得界面的傳熱變得非常復雜。試驗材料為具有不同表面形貌的三種銅結(jié)晶錕，收稿日期：2011-02—16；修訂日期：2011—11—10其表面分別是拋光的光滑表面、I型紋理和u

8、型紋理，基金項目：上海市科委創(chuàng)新科技支撐計劃項目(O7DZllO03)表面粗糙度如表1所示。I型紋理和Ⅱ型紋理都是用作者簡介：周川(1987一)，男，江西吉水人，碩士研究生。導師：王俊教授不同的鋼球沖擊而成的。由圖1可見，兩種噴丸紋理·14·周川，等：薄帶連鑄結(jié)晶輥表面形貌對界面?zhèn)鳠岬挠绊懙?，并用球坑的深度H和表面直徑D來描述球坑明確鋼液與結(jié)晶輥基體的接觸狀況后，鋼液與的形狀，如圖5所示。本模型首先要確定鋼液與結(jié)基體的直接接觸