连铸通过仿真优化设备和工艺.pdf

连铸 | 炼钢 SMS Concast ，瑞士 连铸：通过仿真优化设备和工艺 随着制造工艺变得日益复杂，对于更大更好的钢铁产品的需求也在增加。SMS Concast 通过仿 真技术确保他们的客户在降低能耗的同时，钢铁冶炼的尺寸、质量和复杂性方面也能上升到 新的层次。 作者：JENNIFER HAND 在二十世纪中叶，随着模铸的批量 产品的形状。与从前的方法相比，连铸可 图 ）。经过充分凝固之后，炽热的铸坯 2 生产工艺被连续铸造取代，炼钢工艺发 以提高产量、质量和成本效益。因此，如 被切割成 到 米长的坯段，并让它 3 15 生了转变。利用连铸技术，源源不断的 今 95% 的钢材用连铸法生产。 们自行冷却。 钢液被转化为炽热的固态金属铸坯（见 60 年来，SMS Concast 一直是这一 连铸工艺可以产生形状与最终产品 图 和图 ）。 领域的领导者，致力于设计并制造用于 相近的半成品，极大地降低进一步轧制 1 2 钢的熔炼、精炼、连铸的技术设备，占 或锻造处理的成本。根据模具的形状， 据了超过 40% 的全球市场份额。“在我 可以铸造方形轮廓的方坯，然后轧制成 们持续改进连铸技术和提高对其认知范 围的同时，连铸技术展现出大量需要分 析的可变因素，”SMS Concast 冶金与工 艺连铸部门主管 Nicholas Grundy 解释 道：“我们正在不断挑战极限，而理解一 些之前未接触过的工作的唯一方法是对 它进行仿真。” 1 连铸机的输出辊道，凝固后的铸坯 图 ： 被切割和输出。 横跨所有领域的仿真 在连铸中，熔融的精炼之后的钢液 模铸过程中，每个铸块从模具中取 通常被送至容量为 至 吨的连铸 30 350 出之后，必须切去头部，这会产生金属废 机。钢液被注入中间包，中间包则将钢 料。但在连铸中，只需在每个序列的最初 液分配到一至八个铸坯中。在敞口的水 和最后进行这种切割，而每个序列会铸造 冷铜模中形成最初的固态钢坯，成形的 2 连续铸造过程示意图。钢液被送到 图 ： 数百吨的钢坯，意味着产生的废材要少得 铸坯通过驱动辊以 至 米每分钟的 连铸机钢包。中间包将钢液分配到铜模， 0.1 6 多。此外，铸坯的形状更接近于最终轧后 速度（取决于断面大小）被拉出模具（见 并使用驱动辊从模具中拉出成形的铸坯。 COMSOL NEWS | 2014 | 7 | 连铸 炼钢 棒材和线材，以用于制造钢筋混凝土和 产生更为均匀的表面温度。这样就可以 钢琴弦等产品。此外，也可以锻造大的 直接将小方坯热装到轧