连铸结晶器锥度设计.pdf

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1、万方数据鞍钢技术2014年第2期ANGANGTECHNOLOGY总第386期●●●●●●．I．⋯。●---～-～(专家论坛)’’-----。。⋯---●●●●●。连铸结晶器锥度设计李建超1，王宝峰2(1．内蒙古工业大学材料科学与工程学院，内蒙古呼和浩特010051；2．内蒙古科技大学材料与冶金学院，内蒙古包头014010)摘要：阐述并分析了连铸结晶器锥度的设计方法，重点介绍不同类型铸坯结晶器锥度设计的研究情况，指出结晶器锥度使用中存在的问题，并分析了今后结晶器锥度设计开发工作。关键词：连铸；结晶器；锥度中图分类号：TF748文献标识码：A文章编号：

2、1006—4613(2014)02-0001-06TaperDesignofMouldforContinuousCastingLiJiancha01，WangBaofen92(1．SchoolofMaterialsScienceandEngineering，InnerMongoliaUniversityofTechnology，Huhehaote010051，InnerMongolia，China；2．SchoolofMaterialandMetallurgy，InnerMongoliaUniversityofScienceandTechnolog

3、y，Baotou014010，InnerMongolia，China)Abstract：Thedesignmethodsofthemouldforcontinuouscastingarediscussedandana-lyzed．Particularlythestudyresultsondifferentkindsoftaperdesignsofthestrandmouldarein-troducedandthentheproblemsinapplicationofthemouldtaperarepointedoutwhilethedesignan

4、ddevelopmentofthemouldtaperinthefuturearealsoanalyzed．Keywords：continuouscasting；mould；taper过去10年间，随着我国钢铁技术的迅猛发展，连铸技术也向着近终形、大型化和重型化发展。板带钢连铸方面，薄带连铸已经可以铸出厚度

5、晶器作为连铸机的“心脏”，其锥度设计是否合理直接影响到连铸机产量和连铸坯质量。本文作者结合近年来的研究和实践，对国内外连铸结晶器锥度优化设计工作进行回顾和总结。1结晶器的锥度设计方法随着坯壳在结晶器内形成和增厚，坯壳断面李建超，教授，从事电磁冶金及高效连铸方面的研究工作。E—mail：jchli2000@126．com要逐渐收缩。为了改善结晶器的传热，结晶器设计向下的锥度。过大的锥度会造成结晶器对坯壳的挤压，导致角部凹陷，坯壳与结晶器之间摩擦增加，加剧结晶器的磨损，还会出现表面增铜。在角部区域由于气隙的作用会形成热点，造成坯壳减薄和裂纹。锥度小会使

6、气隙增大，热流减小，坯壳减薄，容易发生漏钢。由于气隙厚度的不均匀性以及结晶器纵向上气隙形状的不规则，单一锥度结晶器并不能很好地消除气隙的不良影响，尤其是在连铸低碳钢或者高速连铸时，其不足尤为明显。伴随着高速连铸技术的发展，研制了双锥度、三锥度、四锥度及连续变化锥度等多锥度的结晶器，多锥度结晶器在纵向形状上更符合结晶坯壳的实际规律。新的结晶器锥度设计原则是，在连铸过程中，高温变形下的结晶器壁面应和收缩的坯壳表面贴合在一起。结晶器锥度计算公式如下：脚e仁胁等舢％万方数据《鞍钢技术))2014年第2期李建超等：连铸结晶器锥度设计总第386期■一l————

7、———————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————●■■■■—■■■●—●—■●■■■—■一式中，M为结晶器上部两个相对内壁之间的距离；方圆坯连铸普遍采用的是管式结晶器。研究坂为结晶器下部两个相对内壁之间距离；M。为结晶器上部到下部之间的距离。(1)结晶器热流的计算结晶器的锥度设计关键在于结晶器热流和高温下钢种物性参数。结晶器的热流是控制钢液在结晶器内凝固和坯壳生长的外部条件。很多专家和学者对结晶器的热流做了深入的研究

8、，并得出一些重要的结论[1圳。目前，很多连铸机上安装了漏钢预报系统，为计算结晶器内不同位置热流提供了有用的数据。通过测试各