基于热模拟的连铸坯二冷制度优化研究

摘要

针对连铸过程中连铸坯表面裂纹问题，文章拟构建一个考虑实际水量分布的凝固传热数值模型，并结合实验验证，研究二次冷却区喷淋水量及喷嘴布局对铸坯冷却效果的影响。研究结果显示，通过优化设计中段水量控制与末段喷嘴高度的联合调控策略，显著改善了冷却效果。铸坯表面最大回温率从83.54℃/m下降到83.38℃/m，矫直区域角部温度由705.83℃降低至688.02℃，同时断面收缩率从55.26%提升到60.42%，整体冷却性能得到明显提升。优化后的二冷制度有效避免连铸坯角部进入第三脆性区间，显著提高表面质量，实现铸轧工序高效衔接。