 |
|
|
Программный комплекс для прогнозирования формирования структуры непрерывной заготовки
Разработка предназначена для прогнозирования формирования структуры непрерывнолитых заготовок с целью определения оптимальных технологических режимов.
Математическое обеспечение позволяет моделировать тепловые процессы
при формировании непрерывнолитых заготовок и рассчитывать параметры кинетики затвердевания (ширина и глубина жидкой лунки, ширина двухфазной области, толщина твердой корочки) в различные моменты времени.
Программный комплекс работает для различного типа МНЛЗ (вертикальные, радиальные, криволинейные), для различных типов стали и режимов охлаждения заготовки.
Комплекс снабжен удобным графическим интерфейсом, получаемые данные представляются в виде диаграмм, графиков, таблиц. |
Экран программы |
|
Обоснование адекватности:
Для проверки адекватности предложенной модели были проведены сравнения расчетных данных (для поля температур) с результатами экспериментальных замеров температуры в контрольных точках на поверхности сортовой заготовки сечением 125 мм. Результаты экспериментов подтверждают адекватность математического обеспечения. | |
| Контрольная точка |
T, °C (расчет) |
T, °C (эксперимент) |
| Выход из секции подбоя (1,17 м от мениска) |
1008 |
1050 |
| Выход из ЗВО (7,27 м от мениска) |
1098 |
1065 |
| Выход на резку (конец технологической линии, 22 м от мениска) |
1043 |
~1000 |
Сравнение расчетных и экспериментальных данных | |
Пример использования программного комплекса для определения оптимальной схемы охлаждения сортовой заготовки:
| Исходные параметры |
|
Кристаллизатор |
| Рабочая длина машины, м |
22 |
|
Общая длина кристаллизатора, м |
1 |
| Геометрия заготовки |
Сорт |
|
Рабочая длина кристаллизатора, м |
0,77 |
| Длина стороны, мм |
125 |
|
Толщина рабочей стенки, мм |
12 |
| Теплофизические параметры |
|
Ширина водяного канала, мм |
15 |
| Содержание углерода, % |
0,36 |
|
Толщина внешней стенки, мм |
20 |
| Температура-ликвидус, °C |
1508 |
|
|
|
| Температура-солидус, °C |
1427 |
|
Вторичное охлаждение |
| Начальная температура расплава, °C |
1516 |
|
Температура охлаждающей воды, °C |
15 |
| Скорость вытяжки заготовки, м/мин |
2,8 |
|
|
|
В исследованиях варьировались параметры вторичного охлаждения (длина зон и расход охлаждающей воды). | |
РЕЖИМ 0 | |
Параметры ЗВО
| № зоны |
Длина, м |
Расход воды, л/мин |
| 1 |
0,4 |
135 |
| 2 |
1,8 |
210 |
| 3 |
4,3 |
144 | 
 | |
РЕЖИМ 1 (оптимальный) | |
Параметры ЗВО
| № зоны |
Длина, м |
Расход воды, л/мин |
| 1 |
0,4 |
135 |
| 2 |
2,3 |
150 |
| 3 |
6,5 |
170 | 
Разработка предлагается для проведения многовариантных исследований при проектировании МНЛЗ и выработки оптимальных технологических режимов (схемы охлаждения, параметров заливки, конфигурации технологической оси).
|
|
|
