连铸φ600 mm大圆坯结晶器锥度设计

袁志刚，李建超，王宝峰

(1.秦皇岛首钢长白结晶器有限责任公司，河北 秦皇岛 066311;2.内蒙古工业大学材料科学与工程学院，内蒙古 呼和浩特 010051;3.内蒙古科技大学材料与冶金学院，内蒙古 包头 014010)

连铸φ600 mm大圆坯结晶器锥度设计

袁志刚1，李建超2，王宝峰3

(1.秦皇岛首钢长白结晶器有限责任公司，河北 秦皇岛 066311;2.内蒙古工业大学材料科学与工程学院，内蒙古 呼和浩特 010051;3.内蒙古科技大学材料与冶金学院，内蒙古 包头 014010)

在连铸过程中，结晶器锥度对提高连铸机的产量，改善铸坯的质量，延长结晶器的寿命都起着决定性的作用。采用有限元方法计算了φ600 mm大圆坯连铸过程铸坯的温度收缩、结晶器内温度分布及变形，并通过结晶器的内腔尺寸计算出圆坯结晶器锥度。结果表明：铸坯尺寸越大，结晶器长度应适量减小；如果采用双锥度，从弯月面到弯月面以下200 mm，结晶器锥度为2.33%/m，从弯月面下200 mm到结晶器出口锥度为0.78%/m；如果采用连续变化的锥度，锥度从最大的2.89%/m到最小值0.14%/m呈线性连续变化。

连铸；结晶器；锥度；有限元法

0 前言

连铸过程中，随着坯壳在结晶器内形成和增厚，坯壳断面要逐渐收缩。为了改善结晶器的传热，结晶器设计向下的锥度。过大的锥度会造成结晶器对坯壳的挤压，导致角部凹陷，坯壳与结晶器之间摩擦增加，加剧结晶器的磨损，还会出现表面增铜。在角部区域由于气隙的作用会形成热点，造成坯壳减薄和裂纹。锥度小会使气隙增大，热流减小，坯壳减薄，容易发生漏钢。……