板坯连铸结晶器冷却铜板的温度场分析及结构优化.pdfVIP

维普资讯 第 16卷第 3期 中国冶金 VoI_16．No．3 2006年 3月 ChinaMetallurgy Mar．2006 板坯连铸结晶器冷却铜板的温度场分析及结构优化 周家勇 ， 彭向和 ， 苏鹤州。， 王 远 ， 龙血松 (1．重庆大学资源及环境科学学院．重庆 400044； 2．昆明钢铁股份有限公司技术中心 ．云南 昆明 650302) 摘 要 ：采用结构分析有限元软件 ABAQUS对具有不同冷却系统的两种结晶器在工作过程中的稳态温度场进 行了模拟。在所采用的热材料参数和边界条件尽町能符合实际条件下。证明了采用新的设计可获得较理想的温 度场分布。其结果对连铸结晶器的设计及优化、提高结晶器寿命和改善板坯质量具有指导作用。 关键词 ：连铸结晶器 ；温度场 ；有限元 中图分类号：TF777．1 文献标识码 ：A 文章编号 ：1006—9356(2006)03—0027—04 AnalysisofTemperatureFieldinContinuousCastingM ould andOptimizationofStructure ZHOUJia—yong ， PENG Xiang—he， SU He—zhou。， WANG Yuan ， LONGXue—song (1．CollegeofResourcesandEnvironmentalScience，Clmngqinguniversty，Chongqing400044．China； 2．CenterofTechnology~KunmingIronandSteelCo．，IAd． ，Kunming650302，Yunnan．China) Abstract：Thetemperaturedistributionintwodifferentcontinuouscastingmouldsduringasteadycastingprocess wasnumericallysimulatedwithacommercialFEanalysiscodeABAQUS．Basedonthethermalpropertiesofcast— ingmaterialandtools，andtheboundaryconditionsfrom practicalengineeringproblems．thenewlyoptimizedde— signofthecontinuouscastingmouldleadstomoresatisfactorydistributionoftemperature．h issignificantforthe optimizationanddesignOfcontinuouscastingmould，andinturn，toincreasethelifeofthemouldandto mprove thequalityoftheproduct． Keywords：continuouscastingmuold；temperaturefield；finiteelementsimulation 结晶器是连铸机的 “心脏”，其铜板的温度分布 对某钢铁企业生产板坯 (170ITlm×1400ram)的2 对提高结晶器寿命和板坯质量有重要影响。应用有 种结构结晶器的三维稳态热传导进行计算，比较其 限元法模拟和分析结晶器在近 30年来虽得到较大 结构设计优化前后的温度场分布。 发展，但在其分析时模型的简化及边界条件 的选择 1．1 结晶器的总体结构与参数 等都对计算结果有很大影响。 目前，有些工程技术 结晶器的总体结构和结构参数：①结晶器整体 人员在对其优化时所选取 的计算域太小 ，一般仅选 结构分别 由l块内弧板、I块外弧板和2块窄板组成 取结晶器的 1