连铸特厚板坯凝固传热及压下工艺研究

发布时间：2025-06-28 05:48

　　随着国民经济的快速发展,军工、航空航天、核电、水利水电、造船、工程机械等领域对于特厚板材的需求量急剧增大。特厚板连铸坯作为轧制特厚钢板的母材,其质量的好坏决定了板材产品的品质。由于特厚板坯的断面较大,轧制时中心变形程度较差,特厚板连铸坯的偏析及疏松等质量缺陷问题成为当前的研究热点。对特厚板坯凝固末端施加较大压下量,可以改善中心偏析和中心疏松,提高铸坯中心质量,关键技术是解决如何确定压下位置和压下区域。本文针对特厚板连铸特点,通过数值模拟的方法,在特厚板坯凝固末端实施重压下,确定了压下位置和压下区域,具体研究内容如下:(1)采用了特厚板坯凝固末端压下模型,进行了计算机模拟计算并验证。根据实际生产情况建立了凝固传热有限元模型,通过对传热模型的求解,确定了压下位置,在压下入口处使用热力耦合模型并且确定了铸坯高温力学性能。利用现场所测数据与模拟计算求解的温度进行了模拟验证对比,结果表明:模拟计算温度与测量温度误差分别为3.4%、1.42%、1.44%和4.41%,误差均在5%以内,达到计算精度要求。(2)进行了工艺参数对温度场的影响研究。建立了特厚板坯连铸过程传热模型,研究了过热度对温度场的影响...

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1中国连铸坯及粗钢产量

中国近20多年来,其粗钢产量和连铸坯产量逐年增加。20世纪90年代,我国粗钢产量增长缓慢,基本维持在1亿吨左右,但是连铸坯所占生产粗钢比重却急剧上升。21世纪初期,我国连铸比已经到达90%,到2007年,我国连铸比达到98.86%,此后,我国连铸比基本维持在98%左右。进入21世....

图1.2国外著名钢企特厚板坯连铸机

图1.2为国外著名钢企投产使用的特厚板坯连铸机。图1.2(a)为日本新日铁名古屋钢厂4#立式板坯连铸机,图1.2(b)为德国DillingerHuettenwerke立弯型5#板坯连铸机,图1.2(c)为韩国浦项制铁公司(POSCO)垂直弯曲型板坯连铸机,图1.2(d)为奥地利....

图1.2国外著名钢企特厚板坯连铸机

图1.2国外著名钢企特厚板坯连铸机我国连铸比自2007年开始基本都维持在98.5%左右,但是连铸坯的规格以常规尺寸居多,连铸生产的特厚板坯所占比例较低,发展潜力巨大。在目前钢铁行业发展较为乏力,且大多数钢铁企业的利润急剧下降甚至出现巨额亏损的情况下,特厚板材的生产将对于钢企改善产....

图1.3铸坯凝固示意图

偏析通常在连铸坯的中心部位成“V”字形状,并且沿着连铸机的拉坯方向呈周期性分布,图1.3为连铸坯凝固过程示意图,铸坯偏析类型对应的凝固组织类型如表1.3所示,凝固组织[13-15]如图1.4所示。图1.4凝固组织概念图

本文编号：4054519