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《連鑄Φ600mm大圓坯結(jié)晶器錐度設(shè)計(jì).pdf》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、重型機(jī)械2016NO.6·設(shè)計(jì)計(jì)算·連鑄6600mm大圓坯結(jié)晶器錐度設(shè)計(jì)袁志剛,李建超,王寶峰(1.秦皇島首鋼長(zhǎng)白結(jié)晶器有限責(zé)任公司,河北秦皇島06631l;2.內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院,內(nèi)蒙古呼和浩特010051;3.內(nèi)蒙古科技大學(xué)材料與冶金學(xué)院,內(nèi)蒙古包頭014010)摘要:在連鑄過(guò)程中,結(jié)晶器錐度對(duì)提高連鑄機(jī)的產(chǎn)量,改善鑄坯的質(zhì)量,延長(zhǎng)結(jié)晶器的壽命都起著決定性的作用。采用有限元方法計(jì)算了600mm大圓坯連鑄過(guò)程鑄坯的溫度收縮、結(jié)晶器內(nèi)溫度分布及變形,并通過(guò)結(jié)晶器的內(nèi)腔尺寸計(jì)算出圓坯結(jié)晶器錐度。結(jié)果表明:鑄坯尺寸越大,結(jié)晶器長(zhǎng)度應(yīng)適量減小
2、;如果采用雙錐度,從彎月面到彎月面以下200mnl,結(jié)晶器錐度為2.33%/m,從彎月面下200mm到結(jié)晶器出口錐度為0.78%/m;如果采用連續(xù)變化的錐度,錐度從最大的2.89%/m到最小值0.14%/m呈線性連續(xù)變化。關(guān)鍵詞:連鑄;結(jié)晶器;錐度;有限元法中圖分類號(hào):TF777文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1001—196X(2016)06—0060—05Mouldtaperdesignof~~600nunbloomforcontinuouscastingYUANZhi.gang,LIJian.chao。WANGBao—feng。,(1.Qinhuang
3、daoShougangChangbaiMouldLtd.,Qinhuandao066311,China;2.SchoolofMaterialsScienceandEngineering,InnerMongoliaUniversityofTechnology,Hohhot010051,China;3.SchoolofMaterialandMetallurgy,InnerMongoliaUniversityofScienceandTechnology,Baotou014010,China)Abstract:Thetaperofmouldplaysanim
4、portantroleinraisingoutput,improvingthebilletqualityandprolon—gingthemouldli~spaninthecourseofcontinuouscasting.Inthisarticle,temperatureandshrinkageofbloomwithdiameterof600mm,mouldtemperaturedistributionandmoulddistortionarecomputed.Theresuhsshowthatthelargerthesizeofbloomis,t
5、hesmallerthelengthofmoldshouldbe.Ifthedoubletaperisused,theta—peris2.33%/mfromthemeniscustothepositionbelowmeniscus200mmandthetaperoftherestis0.78%/m.Ifthemoldtaperisdesignedtobeacontinuousvariation,thetaperfromthemaximumofthe2.89%/mtotheminimumvalueof0.14%/mislinear.Keywords:c
6、ontinuouscasting;mould;taper;finiteelementmethod結(jié)晶器對(duì)坯殼的擠壓,導(dǎo)致角部凹陷,坯殼與結(jié)0前言晶器之間摩擦增加,加劇結(jié)晶器的磨損,還會(huì)出連鑄過(guò)程中,隨著坯殼在結(jié)晶器內(nèi)形成和增現(xiàn)表面增銅。在角部區(qū)域由于氣隙的作用會(huì)形成厚,坯殼斷面要逐漸收縮。為了改善結(jié)晶器的傳熱點(diǎn),造成坯殼減薄和裂紋。錐度小會(huì)使氣隙增熱,結(jié)晶器設(shè)計(jì)向下的錐度。過(guò)大的錐度會(huì)造成大,熱流減小,坯殼減薄,容易發(fā)生漏鋼。伴隨著高速連鑄技術(shù)的發(fā)展,發(fā)展了雙錐度、三錐收稿日期:2016—01—04;修訂日期:2016—02—08度、四錐度及連續(xù)變化
7、錐度等多錐度的結(jié)晶器,作者簡(jiǎn)介:袁志剛(1967一),男,秦皇島首鋼長(zhǎng)白結(jié)晶器有限責(zé)任公司工程師,研究方向:冶金設(shè)備。多錐度結(jié)晶器在縱向形狀上更符合結(jié)晶坯殼的實(shí)2016NO.6重型機(jī)械·61·際規(guī)律。結(jié)晶器作為連鑄機(jī)的“心臟”,結(jié)1.2工作狀態(tài)下結(jié)晶器內(nèi)溫度計(jì)算晶器錐度設(shè)計(jì)是否合理直接關(guān)系到連鑄機(jī)產(chǎn)量和根據(jù)結(jié)晶器熱流密度,采用二維穩(wěn)態(tài)傳熱的連鑄坯質(zhì)量。本文采用有限元方法計(jì)算了4n5oo有限元數(shù)學(xué)模型,沿銅管的縱斷面方向截取二維mrn大圓坯連鑄過(guò)程鑄坯的溫度及收縮、結(jié)晶器斷面作為研究對(duì)象,計(jì)算工作狀態(tài)時(shí)結(jié)晶器內(nèi)的內(nèi)溫度分布及結(jié)晶器變形。通過(guò)結(jié)晶器的內(nèi)腔
8、尺溫度分布。寸,設(shè)計(jì)出圓坯結(jié)晶器錐度。1.3結(jié)晶器變形計(jì)算根據(jù)鑄坯在結(jié)晶器內(nèi)收縮及結(jié)晶器錐度設(shè)計(jì)1結(jié)晶器的錐