【摘 要】
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合金钢和结构钢等钢种通常采用大断面的方坯连铸机浇注，并在一定的压缩比下进行锻、轧以得到合乎性能和尺寸要求的成品钢材，大方坯的缺陷会对成品钢材的质量产生严重影响。针对
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合金钢和结构钢等钢种通常采用大断面的方坯连铸机浇注，并在一定的压缩比下进行锻、轧以得到合乎性能和尺寸要求的成品钢材，大方坯的缺陷会对成品钢材的质量产生严重影响。针对某钢厂45＃钢的铸坯断面缺陷(包括中心疏松、中心偏析、表面裂纹与内部裂纹等缺陷)比较严重的情况，本文建立了45＃钢大方坯连铸凝固传热数学模型，并成功地应用于该厂连铸二冷的改造，解决了工厂的实际问题。
通过对连铸坯凝固传热的分析，应用传热学基本原理，建立了大方坯连铸凝固传热数学模型。运用Visual Basic 6.0软件编制了大方坯连铸二冷配水控制程序。利用模型软件计算了铸坯表面温度、凝固壳厚度和液芯长度，并根据现场测温和射钉实验所得到的结果与数值模拟计算结果进行了综合验证(相对误差小于2％)，说明该模型是可靠和准确的。
为了直观表示凝固率分布与品种、断面和连铸工艺(浇铸速度、二冷制度、电磁搅拌、轻压下)的关系，可将典型条件下的凝固率分布制成图，称之为凝固图谱。通过模型计算和数据输出，建立了220mmxl80mm断面45＃钢的凝固图谱。
对某钢厂45＃钢的铸坯断面缺陷进行了系统的分析，应用所编制的模拟软件，重新计算了二冷各段的配水量，回归出了Q(水量)～v(拉速)的关系式Q<,i>=Av<,2>+Bv+C，确定了关系式中的系数A、B、C。结合该连铸机的实际情况，对连铸机二冷系统进行了优化设计。经过改造，该厂45＃钢铸坯的中心疏松和中心偏析级别降到0.5，中间缩孔也降低到0.5以下，铸坯表面裂纹与内部裂纹等缺陷也基本消除。
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