哈茲列特連鑄鋁合金板帶凝固傳熱的數(shù)值模擬.pdf

1、哈茲列特雙帶連鑄連軋工藝具有流程短,能耗低,成本低,效率高等優(yōu)點,引起了世界范圍內(nèi)鋁合金板帶生產(chǎn)企業(yè)越來越多的關(guān)注。高效率和環(huán)境友好型的連鑄連軋工藝逐漸成為鋁合金板帶生產(chǎn)工業(yè)發(fā)展的一個主要趨勢。直冷鑄錠熱軋工藝是常規(guī)的鋁板帶生產(chǎn)工藝,它是一種多工序工藝,其工序包括熔化(合金化)、直冷鑄造、鋸頭、銑面、預(yù)熱和熱軋(含熱粗軋和熱精軋),所生產(chǎn)的熱軋卷經(jīng)過冷軋后才能達到最終的厚度。雙輥鑄軋工藝的工序包括熔煉(合金化)、鑄軋和卷曲。鑄軋帶坯需冷

2、軋方能達到最終厚度,而采用哈茲列特雙帶連鑄工藝時鑄造之后接在線熱連軋,其熱軋帶較鑄軋帶坯要薄,所需的冷軋工作量自然要少。
　　 哈茲列特連鑄板坯的質(zhì)量對終軋產(chǎn)品的性能有很大的影響。而哈茲列特雙帶凝固傳熱的數(shù)值模擬研究對提高連鑄坯的表面質(zhì)量、機械性能,改善微觀組織非常重要,而且對哈茲列特利用余熱進行熱連軋節(jié)能非常有幫助。因此哈茲列特雙帶凝固傳熱的數(shù)值模擬研究非常有必要。
　　 本文運用有限元法對哈茲列特連鑄坯的凝固傳熱過程

3、進行了數(shù)值模擬,在適當(dāng)?shù)募僭O(shè)條件下,建立了哈茲列特連鑄過程的二維傳熱數(shù)學(xué)模型,并用熱焓法建立了適用于固相、液相和固液兩相區(qū)的統(tǒng)一能量方程。用熱阻串聯(lián)模型描述并計算了哈茲列特復(fù)雜的氣隙層的傳熱,求解了哈茲列特連鑄坯的凝固傳熱過程的兩維穩(wěn)態(tài)溫度場,給出了連鑄坯表面、中心以及連鑄機出口處斷面的溫度分布,研究了不同過熱度,連鑄速度,雙帶涂層對哈茲列特連鑄坯溫度場的影響。數(shù)值計算結(jié)果表明:
　　 (1)該傳熱模型比較全面的反映了哈茲列特連