·176· 北京科技大学学报 2005年第2期 1600 回复不得大于100℃m的冶金规则 1400 。实测腹板中心 3.2结晶器出口处坯壳厚度 1,R角 图8为出结晶器时，异形坯断面的温度分布 1200 2.腹板中心 图.由图可见，SS400在腹板和翼缘外侧的厚度均 1000 约为l5mm,在R角两侧厚度最小，均为12mm, 800 在翼缘端部最厚，大于18mm. W 600 0 10 15 3 距离/m 图6SS400异型还腹板中心和R角处温度变化 Fig.6 Calculated temperatures of an SS400 beam blank 图7是异型坯腹板中心、R角处、翼缘端部、 翼缘侧面中心随空间位置不同的温度变化. 根据SS400的高温塑性曲线，900-~1250℃为 其高温塑性区，730~900℃为其低温脆性区.连铸 时SS400异型坯在二冷段、空冷段及矫直前的表 面温度应控制在其高温塑性区，但由图7可见， 7.06 71 1100 1445 SS400异型坯浇铸时，只是R角处的表面温度满 图8SS400异型还结晶器出口处温度分布 足该要求，铸坯的部分部位（如腹板中心、翼缘侧 Fig.8 Temperature distribution of an SS400 beam blank,mold 面中心)的表面温度在二冷后期和矫直辊前低于 exit 900℃，落在低温脆性区.铸坯在凝固过程中，特 别是在二冷区在表面温度波动、鼓肚、支撑不对 33二冷段异型坯坯壳截面温度 中等产生应力的作用下，容易引起表面己有裂纹 图9为27辊附近的SS400异型坯断面温度 的扩展.因此建议二冷区进一步采用弱冷方式， 分布图，由图可见，在二冷段时，铸坯周边温度变 使异型坯在二冷段和矫直辊前的表面温度处于 化较大，翼缘端部温度最低，翼缘外侧温度次之， 高温塑性区. 腹板温度稍高，R角处温度最高，在腹板宽度方 同时SS400异型坯在二冷中后期铸坯表面存 向，温度变化较小，在R角两侧温度变化较大，这 在较大幅度的温度波动，其腹板中心、R角处和 和钢厂现场测温结果一致. 翼缘外侧中心的温度波动幅度分别约为110,120 3.4凝固终点 和156℃，计算得相应位置的温度回复分别为 SS400异型坯在31“支撑辊处液心最高温度 550,600和780℃m,超过了二冷段铸坯表面温度 N 1600 1R角 1400 2腹板中心 3实测腹板中心 1200 4.铸还侧面12处 1000 800 3 600 10 15 20 25 距离m 100 图7SS400腹板中心、R角处、翼缘端部和翼缘侧面中心温度 1100 变化 图927辊处SS400异型坯还壳截面温度分布 Fig.7 Temperature plot at different points on the section of an Fig.9 Temperature distribution of an SS400 beam blank,27rol- SS400 beam blank ler一 1 7 6 . 北 京 科 技 大 学 学 报 2 0 0 5 年 第 z 期 回复 不 得大 于 10 0 ℃/m 的冶金 规 则 . 3. 2 结 晶 器 出 口 处 坯壳 厚 度 图 8为 出结 晶器 时 , 异形 坯 断 面 的温 度 分布 图 . 由图可见 , 5 5 4 0 0 在腹 板 和翼 缘 外侧 的 厚度 均 约 为 15 r n r n , 在 R 角两 侧 厚度 最 小 , 均 为 12 m m , 在 翼 缘端 部 最 厚 , 大 于 18 r n r n . 图 7 是异 型坯 腹 板 中 心 、 R 角 处 、 翼缘 端 部 、 翼 缘侧 面 中心 随空 间位 置 不 同 的温度 变 化 . 根据 5 5 4 0 0 的高温 塑 性 曲线 , 9 00一 1 2 5 0 ℃ 为 其 高温 塑性 区 , 7 3 0 一 9 0 ℃ 为其 低温脆 性 区 . 连铸 时 5 5 4 0 0 异 型坯 在 二冷 段 、 空冷 段及 矫 直 前 的表 面 温 度应 控 制 在其 高 温 塑性 区 . 但 由图 7 可见 , 5 5 4 0 0 异 型坯 浇铸 时 , 只 是R 角 处 的表 面温 度 满 足 该 要求 , 铸 坯 的部 分 部位 ( 如腹 板 中心 、 翼缘 侧 面 中心 ) 的表 面温 度在 二 冷后 期 和矫直 辊前 低 于 90 0 ℃ , 落在 低温 脆 性 区 . 铸 坯 在凝 固过程 中 , 特 别 是 在二 冷 区 在 表 面温 度 波 动 、 鼓 肚 、 支 撑 不对 中等产 生应 力 的作用 下 , 容易 引起 表面 已 有裂 纹 的 扩展 . 因此建 议 二 冷 区 进 一 步采 用 弱冷 方 式 , 使 异 型坯 在 二 冷 段 和 矫 直辊 前 的表 面温 度 处于 高温 塑性 区 . 同 时 5 5 40 0 异 型坯在 二 冷 中后 期铸 坯表 面存 在 较大 幅 度 的温 度波 动 , 其腹板 中心 、 R 角 处和 翼缘 外侧 中心 的温 度 波动 幅 度 分别 约 为 110 , 12 0 和 巧 6 ℃ , 计 算 得相 应 位 置 的温度 回 复 分别 为 5 0 , 60 0 和 78 0 ℃ m/ , 超过 了二冷 段铸 坯 表面温 度 图 8 5 5 4 0 0 异型 坯结 晶器 出 口 处温 度 分布 F i.g 8 eT m p e ar 加 花 d is tir b u 舫0 . o f a o S S 4 0 0 b e a m b l a n叭 m o ld e对 t 3 .3 二 冷段 异 型坯 坯 壳 截面 温 度 图 9 为 2 7 岸辊 附近 的 5 5 4 0 异 型坯 断 面温 度 分 布 图 . 由图 可见 , 在 二冷 段 时 , 铸坯 周边 温度 变 化较 大 , 翼 缘端 部温 度最 低 , 翼缘外 侧 温度 次之 , 腹 板温度 稍 高 , R 角 处温度 最 高 . 在 腹板 宽度 方 向 , 温度 变 化较 小 , 在 R 角两 侧温 度 变 化 较 大 , 这 和钢 厂 现 场测 温 结 果 一致 . 1 4 凝 固终 点 5 40 0 异 型坯 在 31 即支 撑 辊 处 液 心最 高 温 度 图 , 5 5 40 0 腹 板 中心 、 R 角处 、 理缘 端部 和冀 缘侧 面 中心 温度 变 化 F ig · 7 eT m P e r a加代 p l o t a t d i月兔代 n t p o i n st o n th e s e e iot . o f a n 5 5 4 0 0 b e a m b al n k 图 , 2 .7 辊 处 5 5 4 0 异 型坯坯 壳截 面 温度 分布 F i’g 9 eT m p e ar 加邝 d is itr b u it o n of a n S S 4 0 0 b e a m b l a n托 2 7 . 川 I - I e r