西南不銹鋼有限責任公司的200mm×1600mm直弧形板坯鑄機投產以來,澆鑄304不銹鋼時液面控制穩定,鑄坯表面質量良好。但在澆鑄200系列的J4不銹鋼時,結晶器液面波動幅度達±5mm以上,同時鑄坯表面出現了等間距的橫向凹陷,給生產安全、鑄機產能帶來很大影響。鑄機剛投產時,生產鋼種為304不銹鋼,液面控制一直比較穩定,鑄坯表面質量良好。但在后期開始澆鑄J4不銹鋼時,液面開始出現周期性波動。
中冶連鑄技術工程股份有限公司的學者介紹了200系列不銹鋼板坯鑄機結晶器液面波動的特點,分析計算了J4不銹鋼的高溫熱特性和鼓肚量,并通過建立ANSYS數學模型對鑄坯的鼓肚進行了數值模擬。分析認為造成結晶器液面波動的主要原因是鑄坯初生坯殼厚度不均勻,在鑄機前部區域產生了較大的鼓肚。通過調整鑄機結晶器、二次冷卻水量,和優化相關的設備參數等方法,有效降低了結晶器液面波動,提高了鑄坯的表面質量。
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