GCr15轴承钢大方坯连铸过程凝固传热数值模拟

论文摘要

以某钢厂生产的GCr15轴承钢为研究对象,建立了GCr15轴承钢大方坯的凝固传热数学模型,结合现场的测温实验数据验证了模型的可靠性。研究了拉速的变化对坯壳厚度、铸坯横截面上各特征点温度的影响。结果表明,拉速每提高0.1 m/min,铸坯中心液相线温度(1 460℃)与固相线温度(1 325℃)所在位置分别向后推迟了1.1 m与4.1 m。在铸坯凝固初期与凝固末期,坯壳生长速度较快。原因是在结晶器内的冷却强度较大,冷却速率较大,促使铸坯的凝固速率较高;在凝固末期,钢液的过冷度较大,同时铸坯中心部位以等轴晶的形式凝固,促使凝固末期的坯壳厚度增长较快。

论文目录

• 1 连铸过程数学模型的建立
•   1.1 模型的基本假设
•   1.2 控制方程
•   1.3 定解条件
•     1.3.1 初始条件
•     1.3.2 边界条件
•   1.4 GCr15轴承钢热物性参数的选取
•     1.4.1 潜热的处理
•     1.4.2 导热系数的处理
•   1.5 模型的计算条件
•   1.6 计算区域的网格划分状况
• 2 凝固传热模型的验证
• 3 计算结果及分析
•   3.1 同一拉速铸坯各特征点温度的变化
•   3.2 拉速对坯壳厚度的影响
•   3.3 拉速对特征点温度的影响
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 张振学,张慧,王明林,李鹏飞,王学兵

关键词: 轴承钢,凝固传热,数值模拟

来源: 铸造技术 2019年08期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 冶金工业

单位: 钢铁研究总院连铸技术国家工程研究中心

分类号: TF777

DOI: 10.16410/j.issn1000-8365.2019.08.003

页码: 763-767

总页数: 5

文件大小: 480K

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