圆坯连铸快换工艺混合区域的判定方法技术

本发明专利技术涉及一种圆坯连铸快换工艺混合区域的判定方法，涉及冶金技术领域，方法包括：S1、基于加工工厂信息，建立关于轴对称圆坯连铸几何模型，并基于几何模型，构建计算域；S2、将预加工的两个钢种的材料属性赋予单独的计算域中，并对两个计算域进行网格划分；S3、根据预先建立的旧钢种的轴对称圆坯连铸几何模型，模拟旧钢种凝固传热组分传输过程，并得到稳定的温度场分布数据和元素分布数据；S4、停止旧钢种的浇注和拉坯，加入连接件，连接件与坯壳粘连形成新钢种引锭装置；通过新钢种引锭装置浇注新钢种，并根据新钢种生产时不同拉坯速度，计算得到混合区域溶质元素浓度变化，最后根据溶质元素浓度分布确定混合区域范围。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及冶金，尤其涉及一种圆坯连铸快换过程混合区域的判断方法。

技术介绍

1、连铸技术作为一种高效、连续的铸坯生产工艺，已成为现代钢铁生产中不可或缺的重要环节。在钢铁生产过程中，不同钢种的更替铸造是常见的操作。当需要在连铸过程中更换钢种时，通常会使用快速更换连接件作为新钢种的引锭装置。这种快速更换操作不可避免地会产生一段具有混合成分的铸坯区域，这一混合区域通常被称为交接坯。

2、交接坯由于包含前后两种钢种的混合成分，常常不符合最终产品的成分要求，因此需要降级使用，或者直接作为废钢处理。这一现象不仅影响了生产效率，还增加了原材料的浪费和生产成本。因此，准确预测交接坯的长度，对于实现连铸生产的快速连续和优化资源利用具有重要意义。

3、目前，针对连铸快换工艺的研究大多集中在中间包这一环节。中间包作为钢水暂时储存和混合的容器，其内的流场和混合行为对交接坯长度有着直接影响。然而，钢水的混合不仅仅局限于中间包内，还会在下游的结晶器内发生。因此，仅仅研究中间包内的混合情况是不够全面的，还需要对结晶器内的混合行为进行深入研究，否则无法判断混合本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种圆坯连铸快换工艺混合区域的判定方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的圆坯连铸快换工艺混合区域的判定方法，其特征在于，在S1中，所述轴对称圆坯连铸几何模型为二维模型，所述二维模型包括：水口浸入深度数据、结晶器数据、二冷一区数据、二冷二区数据、二冷三区数据、二冷四区数据和空冷区数据，且各项的位置关系沿拉坯方向依次对应设置。

3.根据权利要求1所述的圆坯连铸快换工艺混合区域的判定方法，其特征在于，在S3中，所述旧钢种凝固传热组分传输过程包括，通过预先设定的计算域的流场边界条件、传热条件和组分传输边界条件，结合轴对称圆坯连铸体系计算域的流场控制...

【技术特征摘要】

1.一种圆坯连铸快换工艺混合区域的判定方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的圆坯连铸快换工艺混合区域的判定方法，其特征在于，在s1中，所述轴对称圆坯连铸几何模型为二维模型，所述二维模型包括：水口浸入深度数据、结晶器数据、二冷一区数据、二冷二区数据、二冷三区数据、二冷四区数据和空冷区数据，且各项的位置关系沿拉坯方向依次对应设置。

3.根据权利要求1所述的圆坯连铸快换工艺混合区域的判定方法，其特征在于，在s3中，所述旧钢种凝固传热组分传输过程包括，通过预先设定的计算域的流场边界条件、传热条件和组分传输边界条件，结合轴对称圆坯连铸体系计算域的流场控制方程、传热控制方程和组分传输方程，得到旧钢种的圆坯连铸组分传输分析模型。

4.根据权利要求1所述的圆坯连铸快换工艺混合区域的判定方法，其特征在于，s3中的温度场分布数据，由根据公式(1)(2)(3)(4)得到，

5.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜周华，张文超，刘福斌，冷永磊，尹修刚，任立坤，邢伟，张英男，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：