《铸造技术》

文章标题:303t钢锭凝固过程缩孔分布及其影响因素的 模拟研究

文章作者:张 伦 1 ,周秋月 2 ,陈 威 1 ,王亚栋 3 ,张立峰 3
关 键 字:钢锭;缩孔;铸造温度;保温材料;冒口高度
文章摘要:本研究基于国内某厂 16Mn 钢 303 t 钢锭的生产过程,通过 ProCAST 软件建立三维凝固数学模型,研究了 铸造温度、保温材料以及冒口高度对钢锭缩孔和凝固时间等的影响规律。 通过对比实际生产过程中钢锭温度以及凝固 完成后缩孔的测量值和预测值验证了模型的准确性。 初始工况下钢液从底部和侧壁开始凝固,中心液相呈现从“U”形- “V”形-半椭圆形的变化,凝固时间约为 54 h。 针对不同工艺下钢锭的凝固过程进行计算,得到了缩孔深度和凝固时间 的拟合公式,为指导实际生产提供了理论依据。 结果表明,随着铸造温度的升高,钢锭的缩孔深度逐渐加深,凝固时间逐渐增加;随着保温材料导热性的增加,缩孔深度逐渐加深,凝固时间逐渐降低;随着冒口高度的增加,钢锭的缩孔深度逐渐减小,凝固时间逐渐增大。