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热解析技术在结晶器铜板铜管上的应用

结晶器铜管—连铸机核心重要部件,是承担液钢凝固成钢坯的重要导热部件。本身质量好坏影响铸坯的表面质量,和连铸机的拉速指标。熔融的钢水流经结晶器铜板,在外界冷却水的作用下结晶成坯,并被引锭杆从结晶器中拉出。目前,国内外开始应用热解析技术进行结晶器设计最佳化及镀层选择的研究,此项技术在结晶器铜板铜管上的应用大大提高了提高结晶器铜板铜管的寿命。同时,通过热解析来确定结晶器铜管的结构、冷却结构、锥度以及铜板镀层结构。

下面说一下具体热解析的过程:对结晶器的热解析过程主要有四个解析过程,包括传热解析、热流体解析、构造解析和电磁场解析,如图所示。通过向用户了解现场数据,包括铸坯尺寸、形状,铜板涂层材质,拉速或最高拉速,长短边冷却水量,冷却水温(入水温度、出水温度或者入水、出水的温度差),弯月处标高(钢液面),结晶器温度测定数据等,就可以通过仿真模型,解析出现场结晶器铜板表面的温度分布,根据该结果就可以评价现实镀层结构、冷却结构等是否合理。

目前国内只有少数几家大型钢厂掌握此项技术。该项技术对结晶器铜板的设计与应用具有相当的指导意义。

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