热流密度对结晶器铜板热疲劳裂纹的影响

发布时间：2023-04-26 00:23

　　随着国内高拉速连铸机日渐增多,结晶器铜板的失效已经变为以热疲劳裂纹形式为主。采用ANSYS数值模拟软件对结晶器铜板温度和热流密度分布规律进行了研究。计算结果表明,结晶器铜板的温度分布和生产中热疲劳裂纹的形式不相同;铜板弯月面区发生热裂失效的主要原因是在一定温度下,上下运动的热流密度的集中区即"能量流"撕裂了铜板,因此减小结晶器铜板弯月面处的热流密度,有可能减少铜板热裂纹的产生。设计均匀传热、减少铜板和连铸坯裂纹生成的结晶器是未来技术发展的方向。计算结果表明,沟槽结晶器铜板表面刻划沟槽后可以减弱弯月面区域热流密度,改善结晶器铜板的不均匀传热状况。

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【文章目录】：
1 结晶器铜板传热数学模型
    1.1 传热数学模型的计算假设
    1.2 传热控制方程
    1.3 模型有效性验证
2 数值模拟结果分析
    2.1 结晶器铜板温度模拟结果分析
    2.2 结晶器铜板热流密度模拟结果分析
    2.3 沟槽结晶器传热的数值模拟
        2.3.1 沟槽结晶器有限元模型的建立
        2.3.2 沟槽结晶器热流密度
3 结论



本文编号：3801359