本文以Fe-Mn-Al-Si-C系TWIP980鋼種為研究對(duì)象,該鋼種Mn含量高,鋼的導(dǎo)熱性差,柱狀晶發(fā)達(dá),同時(shí)鋼中C含量高,鋼的熱塑性變差,所以在連鑄過程中易于出現(xiàn)裂紋等質(zhì)量缺陷。而表面裂紋缺陷通常始于凝固初期,坯殼于彎月面處開始形成,坯殼與結(jié)晶器壁界面?zhèn)鳠崾謴?fù)雜。鋼液凝固收縮產(chǎn)生氣隙,進(jìn)而液渣補(bǔ)充進(jìn)氣隙域,由于銅板與坯殼間溫差很大,靠近坯殼處保護(hù)渣形成液相渣膜,靠近銅板一層保護(hù)渣凝固成固相渣膜,其間界面換熱處于動(dòng)態(tài)的變化當(dāng)中。故而界面的溫度分布影響了其傳熱行為,進(jìn)而影響坯殼的均勻程度。同時(shí)初期凝固效果是整個(gè)凝固過程的關(guān)鍵。初生坯殼裂紋一旦產(chǎn)生會(huì)隨冷卻過程發(fā)展成表面裂紋,初期凝固過程成為制約高錳鋼鑄坯表面質(zhì)量的限制性環(huán)節(jié)。本文建立連鑄板坯結(jié)晶器內(nèi)傳熱-應(yīng)力耦合的數(shù)學(xué)模型,以TWIP980鋼為研究對(duì)象,采用Pro CAST軟件計(jì)算1100×120mm2板坯結(jié)晶器內(nèi)的溫度場和應(yīng)力場。分析連鑄板坯在結(jié)晶器內(nèi)的傳熱行為,及不同工藝參數(shù)下對(duì)鑄坯傳熱行為的影響。計(jì)算結(jié)果表明:在拉速1.5m/min、澆鑄溫度1450℃條件下,相較于窄面,鑄坯寬面?zhèn)鳠岵痪鶆?出結(jié)晶器溫度較高,出結(jié)晶器平均溫度明顯... 

【文章來源】：遼寧科技大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

立彎式連鑄機(jī)示意圖

化技術(shù)的不斷發(fā)展。越來越多的技術(shù)被應(yīng)用于結(jié)晶器冶金，以確保連鑄坯的高化，連鑄生產(chǎn)的高效化。目前主要的結(jié)晶器技術(shù)如下所示[15]:(1) 結(jié)晶器保護(hù)澆注技術(shù)以及保護(hù)渣的自動(dòng)添加技術(shù)；(2) 結(jié)晶器振動(dòng)及漏鋼預(yù)報(bào)裝置；(3) 可以控制結(jié)晶器內(nèi)流動(dòng)增強(qiáng)鋼水切向力的電磁技術(shù)；(4) 結(jié)晶器內(nèi)鋼液液面波動(dòng)控制技術(shù)；(5) 在線調(diào)節(jié)寬度及錐度。1.2.2 結(jié)晶器中鋼液的流動(dòng)分析鋼液在結(jié)晶內(nèi)的流動(dòng)行為影響鋼液的傳質(zhì)及傳熱過程，所以流場的合理性鑄坯質(zhì)量其決定性作用。從鋼液從浸入式水口流入結(jié)晶器開始，一直到鑄坯內(nèi)芯完全凝固，整個(gè)過程都伴隨著流動(dòng)。

1.3 各傳熱介質(zhì)層間的關(guān)系示意圖tic of heat transfer process between molten stee整個(gè)凝固發(fā)生的初始階段，對(duì)坯殼相關(guān)的意義，同時(shí)對(duì)改善鑄坯質(zhì)量有很大程強(qiáng)冷作用，同時(shí)液芯向周圍逐漸散熱性能薄弱，如若受力不均勻，容易產(chǎn)相線溫度，讓處于流動(dòng)的狀態(tài)，所以此夾雜發(fā)布以及成分的偏析。的過程中，由于水平面導(dǎo)熱能力的差異反復(fù)的過程，所以鋼會(huì)發(fā)生相變（δ→殼在進(jìn)行類似的熱處理工藝，致使其金了硫化物和氮化物的偏析[19]。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]J55鋼連鑄板坯凝固與固態(tài)相變調(diào)控?zé)崃W(xué)分析[J]. 杜辰偉,蘭鵬,李楊,陸玨鈺,張家泉,江中塊,蘇瑞先,周秀麗,汪洪峰.  連鑄. 2017(01)
[2]連鑄歷史回顧與未來[J]. 史宸興.  連鑄. 2016(04)
[3]中國薄板坯連鑄連軋技術(shù)的發(fā)展[J]. 毛新平,高吉祥,柴毅忠.  鋼鐵. 2014(07)
[4]第3代汽車鋼的組織與性能調(diào)控技術(shù)[J]. 董瀚,曹文全,時(shí)捷,王存宇,王毛球,翁宇慶.  鋼鐵. 2011(06)
[5]板坯電磁制動(dòng)結(jié)晶器內(nèi)流體流動(dòng)的研究[J]. 于湛,張振強(qiáng),任忠鳴,雷作勝,鄧康.  金屬學(xué)報(bào). 2010(10)
[6]中國連鑄生產(chǎn)近年取得新進(jìn)展[J]. 韋行.  上海金屬. 2009(03)
[7]縱向細(xì)溝槽結(jié)晶器改善初生坯殼傳熱的模擬實(shí)驗(yàn)[J]. 徐延浩,沈明鋼,苗信成,高巨偉,張振山.  鋼鐵. 2008(09)
[8]溝槽結(jié)晶器初生坯殼熱力耦合模擬研究[J]. 張立夫,沈明鋼,苗信成,許海亮,陳志威.  鋼鐵. 2008(06)
[9]連鑄結(jié)晶器內(nèi)大方坯的熱力耦合分析[J]. 陳永,羅歆,沈厚發(fā).  鋼鐵. 2008(03)
[10]連鑄初始凝固區(qū)域傳熱研究進(jìn)展[J]. 張興武,華駿山,王恩剛,赫冀成.  材料與冶金學(xué)報(bào). 2007(02)

博士論文
[1]板坯連鑄結(jié)晶器內(nèi)凝固坯殼的熱/力學(xué)行為研究[D]. 蔡兆鎮(zhèn).東北大學(xué) 2011



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