无锡不锈钢板：不同角部形状特厚矩形坯凝固传热及应变数值模拟

无锡不锈钢板6月7日讯 随着中国经济建设的快速发展，迫切需要一些特厚连铸坯的钢材来满足市场需求，因此，特厚大型断面铸坯得到了迅猛发展。同时，人们对铸坯的质量提出了越来越高的要求，然而在连铸生产过程中，铸坯裂纹的质量缺陷约占铸坯总质量缺陷的一半以上，因此，寻求控制和降低铸坯裂纹产生的机制和工艺方法就显得尤为重要。

燕山大学的学者通过建立特厚连铸矩形坯在凝固过程的传热模型并进行数值模拟，得到铸坯在凝固过程沿拉速方向上温度场和坯壳厚度的分布规律，并在此基础上建立热力耦合模型，分析铸坯的应力变化，讨论了产生裂纹的可能性。研究结果表明，(1)通过对比传统直角模型，得出圆角和倒角模型对铸坯角部温度场和应力场两个方面的分布状况都有改善，有效避开了钢的高温脆性区973～1173K，同时降低了铸坯角部的应力值，故减小了铸坯角部裂纹产生的可能性，因此证明了本文研究新型圆角和倒角铸坯模型的正确性与合理性；（2）从模拟的结果可以看出，虽然新型圆角模型的铸坯角部最大应力比新型倒角的最大应力还要小，但是综合考虑到新型模型铸坯结晶器的生产加工、安装精度等难易程度，最终确定倒角模型为最实用的新型模型。