倒角結(jié)晶器銅板實(shí)際溫度場(chǎng)數(shù)值仿真

  結(jié)晶器是連鑄過程中鋼水凝固的第1個(gè)冷卻段,也是整個(gè)冷卻過程中最重要的階段,它對(duì)鑄坯的形成和表面質(zhì)量起著決定性的作用,故結(jié)晶器常被稱為連鑄機(jī)的“心臟”,如荊德君等利用數(shù)值模擬的方法研究了連鑄結(jié)晶器內(nèi)鑄坯溫度場(chǎng)和應(yīng)力;馮科等模擬研究了板坯連鑄結(jié)晶器銅板溫度場(chǎng);楊曉江等研究了非均勻冷卻型結(jié)晶器銅板的傳熱特性。

  科研工作者以實(shí)際生產(chǎn)過程中倒角結(jié)晶器的銅板尺寸、水道布置、銅板實(shí)測(cè)溫度、寬窄面水量和進(jìn)出水溫差為基礎(chǔ),運(yùn)用商業(yè)軟件ANSYS模擬了實(shí)際生產(chǎn)過程中倒角結(jié)晶器銅板溫度分布。

  計(jì)算結(jié)果表明:距彎月面0~300mm,倒角結(jié)晶器窄面橫向溫度分布呈W型,和直角結(jié)晶器倒U型溫度分布有很大差別;距彎月面300~800mm,角部溫度迅速降低,溫度分布呈倒U型,和直角結(jié)晶器溫度分布基本一致;此外,倒角結(jié)晶器倒角面的溫度梯度較大,倒角面上坯殼與銅板之間的換熱熱流波動(dòng)較大,這說明倒角坯的缺陷主要出現(xiàn)在倒角面,這與實(shí)際是相符合的。