直弧形板坯连铸机弯曲应变分析

黎建全，何 博，龙木军

(1.攀钢集团攀枝花钢钒有限公司提钒炼钢厂，四川 攀枝花 617062；2. 中国重型机械研究院股份公司，陕西 西安 710032；3.重庆大学材料科学与工程学院，重庆 400044)

0 前言

对于直弧形连铸机而言，直线段有利于钢液中夹杂物的上浮，可以生产质量和性能要求更高的钢种；而弯曲段将迫使铸坯由垂直弯曲成弧形，并使得连铸坯产生较大应力应变[1-3]；此时，如果弯曲区域夹持辊列的工艺和设备设计不合理，将对铸坯的质量产生有害的影响[4-9]。一般而言，二冷弯曲段的弯曲工艺和设备参数设计的合理性对铸坯的中间裂纹的产生有着密切关联[10-12]。针对某钢厂2号板坯连铸机在生产某些钢种时，存在较为严重的中间裂纹缺陷的问题，分析认为除了钢种本身的高温凝固行为影响外，连铸机二冷弯曲段设备和工艺参数设计的合理性至关重要[13-22]。为此，该研究拟运用弯曲变形的理论计算和应用弹塑性模型(MSC.MARC软件)的应力应变仿真两个方面对某厂2号板坯连铸机弯曲段的辊子排布在不同钢种和拉速下的合理性进行分析评价，进而对生产实践提供相关指导。

1 2号板坯铸机弯曲段的主要参数

某厂2号板坯连铸机为二冷区带直线段的直弧形连铸机,设计年产合格铸坯100万吨，足辊段和二冷弯曲段上部为直线区，二冷弯曲段下部为弯曲区,铸坯在弯曲段从垂直逐渐弯曲到铸机的主半径。连铸机主要工艺参数见表1，弯曲段的几何参数如图1所示,弯曲段详细参数见表2。……