Simulación y análisis de la microestructura de solidificación de la palanquilla de acero para rodamientos GCr15 de 280 mm × 325 mm basada en el método de elementos finitos

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摘要

Se llevó a cabo una simulación de la microestructura de solidificación de una palanquilla de acero para rodamientos GCr15 de 280 mm × 325 mm en colada continua, basada en un modelo de transferencia de calor de solidificación bidimensional mediante el método de elementos finitos, con velocidades de tracción de 0,6 m/min y 0,5 m/min, sobrecalentamiento del metal fundido de 30 ℃ y 10 ℃, y cantidades específicas de agua de 0,25 L/kg y 0,20 L/kg. Se estudió el efecto de los parámetros del proceso de colada continua sobre la microestructura de la palanquilla. Los resultados muestran que al aumentar el sobrecalentamiento de 10 ℃ a 30 ℃, el área de las zonas de granos equiaxiales y mixtos disminuye del 70 % al 55 %, mostrando un efecto muy significativo del sobrecalentamiento en la microestructura de solidificación de la palanquilla; al reducir la velocidad de tracción de 0,6 m/min a 0,5 m/min, el crecimiento promedio de los granos columnarios fue de 6,5 mm, pero la zona de transición de granos columnarios a granos equiaxiales se redujo, lo que puede aliviar la segregación de elementos solutos en esta área; al reducir la cantidad específica de agua de 0,25 L/kg a 0,20 L/kg, no hay diferencias evidentes en las zonas de granos columnarios y equiaxiales, por lo que la reducción de la cantidad específica de agua no tiene un efecto obvio en la microestructura de solidificación de la palanquilla.

关键词

Acero para rodamientos GCr15; palanquilla de colada continua 280 mm × 325 mm; microestructura de solidificación; segregación; simulación numérica

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