·132 北京科技大学学报 2004年第2期 0.0132 图2结晶器出口处时铸坯横截面温度分布(v=1.0m/ min) 图6结晶器出口处凝固还壳单元在'方向上的应变(~ =1.0m/min) Fig.2 Transverse temperature distribution at the mould Fig.6 Solidified slab stress in Y direction at the mould exit exit (v=1.0 m/min) (y=1.0 m/min) ■3135.5. 1174117311711401061926.2 5.01 96.44 1121 1162 124 1275 图7结晶器出口处凝固还壳单元在'方向上的应变(y 762,69 =1.4m/min) 1290 Fig.7 Solidified slab strain in Ydirection at the mould exit 129 (y =1.4 m/min) 1291 壳在Y方向上的收缩量-0.001307m,参考其温度 分布图，低拉速时坯壳角部及宽边边界温度低于 图3结晶器出口处角部局部放大区域的节点温度分布 高拉速时相应部位的温度，其在Y方向上的应变 (v=1.0 m/min) 量也大于高拉速时在Y方向上的应变量， Fig.3 Local temperature distribution at the mould exit (v 结合以上分析，可以得出拉速对凝固坯壳收 =1.0 m/min) 缩量的影响：拉速越大，铸坯表面温度越高，坯壳 收缩量越小：拉速越小，铸坯表面温度越低，坯壳 收缩量越大， 根据计算所得的结晶器出口处的凝固坯壳 收缩量可以确定不同拉速下的结晶器单侧锥度 (窄边).按照结晶器长度为900mm计算，拉速为 图4结晶器出口处凝固还壳单元在X方向上的应变(w =1.0m/min) 1.0m/mim时，拉坯结束后铸坯窄边节点在X方向 Fig.4 Slab strain in Xdirection at the mould exit (v=1.0 m/ 上的收缩量为8.438mm,因此可考虑其锥度为 min) 0.938%:拉速为1.4m/min时，拉坯结束后铸坯窄 边节点在X方向上的收缩量为8.370mm,其锥度 为0.93%.宝钢结晶器窄边锥度制定标准是 095%,计算结果与其制定值的误差分别为 1.26%,2.10%.由于模型在计算结束时在其宽边 也有一定量的收缩，所以应考虑在结晶器宽边施 图5结晶器出口处凝固还壳单元在X方向上的应变(w 加一定的锥度，参考计算的Y方向上的应变量，拉 =1.4 m/min) 速为1.0mmin时所对应的宽边锥度为0.147%，拉 Fig.5 Solidified slab strain in X direction at the mould exit 速为1.4m/min时所对应的锥度为0.145%. (v=1.4 m/min) 图8~图11为结晶器出口处，凝固坯壳平面 应变量也大于高拉速时在X方向上的应变量， 集中应力分布及其角部区域节点集中应力示意 图6和图7为结晶器出口处凝固坯壳在Y方 图.从中可看到，拉速为1.0m/min时，模型角部 向上的收缩示意图，与图4和图5相似，低拉速时 的集中应力最大，为92,4MPa,宽边和窄边的应 (=1.0m/min),其坯壳在Y方向上的收缩量为 力分布只是在靠近角部附近有明显变化，其余部 -0.001325m,大于在高拉速时(w=1.4m/mim)的坯 分变化趋于平缓，并且宽边集中应力要大于窄边