連鑄板坯在輥道輸送和堆冷過程中的溫度場研究.pdf

1、連鑄坯熱送熱裝技術(shù)不僅能降低能源消耗，還具有減少鑄坯堆放場地、縮短生產(chǎn)時(shí)間，提高鑄坯質(zhì)量和產(chǎn)量等優(yōu)點(diǎn)，其應(yīng)用程度已成為衡量鋼鐵生產(chǎn)技術(shù)水平的新技術(shù)指標(biāo)，它推動(dòng)了鋼鐵生產(chǎn)向連續(xù)化、低成本和高質(zhì)量方向發(fā)展。
　　 重慶鋼鐵集團(tuán)(以下簡稱重鋼)新區(qū)于2009年12月投產(chǎn)，其工藝設(shè)計(jì)是要實(shí)現(xiàn)連鑄坯的熱送熱裝比例大于85％。要實(shí)現(xiàn)熱送熱裝，連鑄機(jī)裝面臨的首要任務(wù)是生產(chǎn)無缺陷坯，在此基礎(chǔ)上，合理地提高鑄坯溫度。為實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)，本文建立了連鑄坯

2、凝固過程、輥道輸送過程和堆冷傳熱數(shù)學(xué)模型，運(yùn)用有限差分法離散傳熱微分方程，并在MicrosoftVisualStodio.NET平臺(tái)上利用C＃語言開發(fā)了相應(yīng)的模擬軟件。
　　 采用模擬軟件對(duì)某生產(chǎn)工藝條件下連鑄板坯溫度進(jìn)行了模擬計(jì)算，得到了鑄坯凝固、輸送和堆冷過程的溫度分布和變化，將模擬計(jì)算結(jié)果與生產(chǎn)現(xiàn)場測得數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，表明建立的數(shù)學(xué)模型能夠真實(shí)反映實(shí)際生產(chǎn)過程的傳熱情況。對(duì)凝固傳熱模型的驗(yàn)證和應(yīng)用之一是針對(duì)300×2000m

3、m2斷面的低合金高強(qiáng)度鋼鑄坯角部橫裂紋問題，結(jié)合高溫延塑性實(shí)驗(yàn)和鑄坯溫度模擬結(jié)果分析了角部橫裂紋產(chǎn)生的原因。利用本文開發(fā)的計(jì)算軟件，對(duì)Ⅴ～Ⅷ區(qū)的邊部噴嘴進(jìn)行偏噴嘴改造以提高鑄坯角部溫度的方案進(jìn)行了計(jì)算和論證，最終促成了角橫裂問題的基本解決。
　　 冷卻強(qiáng)度、拉坯速度等澆鑄參數(shù)對(duì)最終鑄坯熱履歷和質(zhì)量有重要影響。模擬結(jié)果表明：若改變二冷區(qū)其中某一冷卻區(qū)的噴水冷卻強(qiáng)度時(shí)，只會(huì)對(duì)該冷卻區(qū)以及與該冷卻區(qū)域隨后相鄰的冷卻區(qū)的連鑄板坯表面溫度

4、產(chǎn)生大的影響，而隨后幾個(gè)冷卻區(qū)所受的影響將逐漸被削弱?？筛鶕?jù)鑄機(jī)的具體情況和所澆鋼種的特點(diǎn)適當(dāng)降低二冷噴水強(qiáng)度，延長凝固末端潛熱的釋放位置，提高連鑄坯溫度。
　　 本文分別比較了輥道輸送過程中鑄坯不同初始溫度不同輸送環(huán)境溫度對(duì)鑄坯溫降的影響，并進(jìn)一步分析認(rèn)為在現(xiàn)行連鑄生產(chǎn)工藝和輸送制度下，鑄坯表面及皮下一定范圍內(nèi)的溫度處于兩相區(qū)，不宜進(jìn)行熱裝。
　　 堆冷傳熱數(shù)學(xué)模型對(duì)比分析了環(huán)境溫度、堆垛塊數(shù)和板坯厚度對(duì)堆冷鑄坯溫度的