AH32钢板坯连铸凝固传热过程数值模拟.pdfVIP

第 14卷第 1期 材 料 与 冶 金 学 报 Vo1．14No．1 2015年 3月 JoumalofMaterialsandMetallurgy March2015 doi：10．14186／j．cnki．1671—6620．2015．O1．003 AI-D2钢板坯连铸凝 固传热过程数值模拟 赵建伟 ，张树才 ，李可斌 ，张江涛 ，刘福斌 ，李花兵 (1．山西太钢不锈钢股份有限公司 技术中心，太原 030003；2．东北大学 材料与冶金学院，沈阳 110819) 摘 要：建立了板坯连铸过程中，垂直拉坯方向传热的二维切片跟踪铸坯凝 固数学模型．利用有限元软件 ANSYS对板坯连铸凝 固过程进行了瞬态热分析，并进行 了射钉实验验证．对不 同的过热度 ，不同的拉速 (1．0和1．1m／min)条件下，切片各点随时间变化的温度分布，以及铸坯壳厚度进行计算，并确定凝固末端 位置．结果表明：随着过热度、拉速的增加，凝固末端位置距离结晶器液面变远；在合理的范围之内，拉速 增加，铸坯表面温度增加，有助于防止铸坯表面裂纹的产生及提高板坯的生产效率． 关键词：连铸；数学模型；坯壳厚度；凝固末端 中图分类号：TF777 文献标识码：A 文章编号2015)01-0010-04 Numericalsimulationofheattransferon solidificationin continuouscastingofAH32plateslab ZhaoJianwei，ZhangShuc~。，LiKebin，ZhangJiangtao，LiuFubin ，LiHuabing (1．TechnologyCenterofShanxiTaiyuanStainlessSteelCo．，Ltd．，Taiyuan030003，China； 2．SchoolofMaterialsandMetalluryg，NortheasternUniversity，Shenynag110819，China) Abstract：A mathematicalmodelwasestabhshed tO tracktheheattransferon sohdification oftheslab continuous castingvia2 一D shcevertical to casting~rection．Finite elementsoftwareANSYSwasused tO conducttransient thermoanalysisforthesohdificationprocessofhteslabcontinuouscasting．Thermoanalysisdatawereverifiedbythenail shootingmethod．Temperaturedistribution ofdifferentnodeinshcewascalculatedatvariOUSsuperheatdegreeand castingspeed(1．0and1．1m／min)．Thethicknessofshellandterminalpositionofsoli击ficationweredetermined． Theresultsshowed．terminalpositionofsobdification iSfartherfrom hquidsurfacewithenhancementofsuperheatnad castingspeed．Inarational range，itisbeneficial to avoidsurfacecrack andimproveproduction efficiency ofrUSto increasecastingspeedandsurfacetemp