【摘 要】
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液芯压下技术是薄板坯连铸的重要新技术之一,而连铸过程凝固传热与应力变形的耦合分析在连铸领域具有广泛的应用前景.该文以薄板坯连铸液芯压下过程的数值仿真及工艺技术为研
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液芯压下技术是薄板坯连铸的重要新技术之一,而连铸过程凝固传热与应力变形的耦合分析在连铸领域具有广泛的应用前景.该文以薄板坯连铸液芯压下过程的数值仿真及工艺技术为研究课题,重点对液芯压下过程的凝固传热和应力变形进行耦合仿真研究.1、基于更改的拉格朗日描述,建立了薄板坯连铸液芯压下过程中铸坯凝固传热及应力应变耦合分析的基本理论和有限元基本方程,并基于商业软件平台开发了连铸坯动态凝固传热及应力应变耦合分析和仿真软件;2、应用上述仿真软件,首次对液芯压下凝固传热与应力变形进行了系统的耦合仿真研究;3、仿真结果清晰地揭示和展现了液芯压下过程中铸坯的凝固传热和应力应变规律;4、连铸坯在液芯压下区域经过压下辊时,铸坯中的应力发生较大的变化;5、二次冷却制度对液芯压下时铸坯中的应力及其分布有较大的影响,采用弱冷时,可以减低铸坯宽面中的等效应力15-25%;6、对厚度60mm左右的普碳钢铸坯,通过优化连铸坯角部冷却和二冷却制度,提高铸坯角部附近的温度,单辊压下量可达2-2.5mm,实现10-12mm的总压下量;7、对液芯压下工艺技术进行了研究;8、该文连铸坯凝固传热及应力变形耦合模型的建立及相应仿真软件的研制,也为连铸领域相关的凝固传热和应力变形研究提供了一种新的尝试.
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