宽厚板连铸坯鼓肚变形数值计算研究

马晓涛¹，吴晨辉²，谢鑫²，吴国荣²，张敏²，曾建华²，祭程³

1. 攀钢集团有限公司2. 攀枝花钢铁研究院有限公司3. 东北大学冶金学院

摘 要：连铸过程中铸坯已凝固,坯壳在钢水静压力作用下发生鼓肚变形,影响浇铸过程顺行与铸坯质量。以宽厚板连铸坯为对象,采用数值计算方法定量研究了其在连铸过程三个典型铸流位置L1 （弯曲位置）、L2 （弧形段中间位置）、L3 （矫直位置）的鼓肚变形规律。由L1至L3,坯壳鼓肚变形及其导致的凝固前沿拉伸应变均不断增加。凝固前沿厚度方向拉伸应变εxx、拉坯方向拉伸应变εyy与宽度方向拉伸应变εzz呈集中分布趋势,三者分别加剧三角区裂纹、中间裂纹及角部裂纹风险。随着拉速由0.7 m/min增大至0.9 m/min,宽面坯壳鼓肚变形与εxx、εzz先增加后减小,而窄面坯壳鼓肚变形与εyy持续增大。

关键词：连铸;宽厚板坯;鼓肚;内裂纹;数值计算;