鋼包溫度分布和應(yīng)力分布模型及應(yīng)用研究.pdf

1、鋼包是冶金工業(yè)的重要容器件，起著儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)運(yùn)鋼水的作用。隨著現(xiàn)代冶金企業(yè)技術(shù)進(jìn)步，連鑄應(yīng)用的不斷拓展，鋼包的作用顯得尤為突出，其壽命的長短直接影響企業(yè)生產(chǎn)的正常運(yùn)行和生產(chǎn)成本。鋼包的使用壽命與內(nèi)襯的熱應(yīng)力有著密切的關(guān)系，當(dāng)內(nèi)襯材料由于受到急劇的溫度變化以及內(nèi)襯材質(zhì)的差異產(chǎn)生的拉、壓應(yīng)力超過材料的許用應(yīng)力時(shí)，將導(dǎo)致材料內(nèi)部微裂紋的產(chǎn)生并逐步擴(kuò)展，而裂紋的存在加速內(nèi)襯材料的化學(xué)侵蝕，最終降低內(nèi)襯的使用壽命?！　‰S著計(jì)算技術(shù)的發(fā)展，利用有限元

2、軟件的分析模塊和計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的計(jì)算功能可以較精確的得到高溫容器件結(jié)構(gòu)熱應(yīng)力分布。本課題從熱力學(xué)的角度出發(fā)，運(yùn)用有限單元法原理，基于ANSYS參數(shù)化建模方法建立鋼包內(nèi)襯溫度場和應(yīng)力場計(jì)算模型，并分析影響其溫度和應(yīng)力分布的主要因素。同時(shí)，以武鋼鋼包的實(shí)際生產(chǎn)為背景，利用在典型工況下鋼包外殼的溫度測試數(shù)據(jù)驗(yàn)證鋼包內(nèi)襯模型以及耐火內(nèi)襯物性參數(shù)選取的合理性。通過改變鋼包內(nèi)襯結(jié)構(gòu)并結(jié)合內(nèi)襯磚膨脹縫等因素提出合理的鋼包內(nèi)襯設(shè)計(jì)方案，達(dá)到提高鋼包的使用壽