Numerische Simulation makroskopischer Segregationsfehler kleiner kontinuierlich gegossener Quadrate aus Schrottstahl

Yang Zhen ,  

Song Yudan ,  

Zhu Xiaolei ,  

Liu Lang ,  

Ai Xingang ,  

Li Shengli ,  

摘要

Zur effektiven Kontrolle makroskopischer Segregationsfehler bei kontinuierlich gegossenen kleinen Quadratblöcken aus Schrottstahl wurde ein mehrphasiges Erstarrungsmodell entwickelt, das die Kopplung des Schmelzflusses im gesamten Prozess des kontinuierlichen Gießens, die mikroskopische Mikrostrukturentwicklung und den Stofftransport direkt ermöglicht. Am Beispiel eines kleinen Quadratblocks 25MnSiV (Querschnittsmaß 160 mm × 220 mm) nahm mit der Absenkung der Gießüberhitzung von 45 K auf 15 K die Breite der äquaxialen Körner in der Zentralregion des Blocks von 40 mm auf 46 mm zu, und der Kohlenstoff-Segregationsgrad im Kern des Blocks am Ende der Erstarrung sank von 1,23 auf 1,16; es zeigt sich, dass zur Verbesserung makroskopischer Segregationsfehler im Produktionsprozess von kleinen Quadraten aus Schrottstahl nach Möglichkeit ein Gießverfahren mit niedriger Überhitzung eingesetzt werden sollte. Darüber hinaus kann durch die Anwendung eines Enderstarrungs-Druckverfahrens, das den Druckbereich über die Schmelzmittelebene vor dem Erstarrungsende (fs = 0,42~1,0) abdeckt, die makroskopische Segregation am Ende der Erstarrung besser beseitigt werden.

关键词

kontinuierliches Gießen;kleine Quadrate;Überhitzung;makroskopische Segregation;Enderstarrungsdruck

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