7A04鋁合金錠連續(xù)鑄造工藝的模擬.pdf

1、本文利用鑄造模擬軟件ProCAST對直徑Φ380的實心錠和Φ380/67的7A04鋁合金空心錠連續(xù)鑄造工藝進行了數(shù)值模擬。建立了鑄造過程中的溫度場模型，通過改變澆注溫度、拉坯速度、冷卻強度、結晶器高度和結晶器壁厚，分析其對鑄造過程中溫度場分布及液穴深度的影響。
　　模擬結果表明，連鑄過程中結晶器的溫度變化分為四個階段：澆鑄初期，結晶器溫度急劇升高；隨后結晶器溫度逐漸降低；開始拉坯但鑄坯還未出空冷區(qū)時，結晶器溫度有升高的趨勢，隨著引

2、錠頭的下拉，新鮮高溫鋁液不斷向結晶器內(nèi)補充，使結晶器溫度再度回升；鑄坯進入二次水冷區(qū)后，大量的冷卻水直噴在鑄坯的表面上，在一冷和二冷直噴水的共同作用下，鑄坯溫度迅速下降，結晶器溫度也發(fā)生一定程度的下降；當結晶器與鋁液之間達到動態(tài)平衡后，結晶器溫度趨于穩(wěn)定。
　　澆鑄溫度恒定時：結晶器從上至下，溫度逐漸降低；在未進入二冷區(qū)時，連鑄坯從上至下溫度逐漸降低，但進入二冷區(qū)一段時間以后，由于二冷區(qū)冷卻強度非常大，使得連鑄坯表面溫度趨于接近。

3、鑄坯中心的溫度下降最慢，隨著向邊部靠近，溫降越來越快。鑄錠不同橫截面上，距離入口越遠處的橫截面上，溫度下降速度越快。
　　提高澆注溫度或增大拉坯速度，同一橫截面相同的位置上的溫度會升高，鑄坯內(nèi)外溫差越大，液穴越深；增大冷卻水強度，鑄錠內(nèi)部與邊部的溫降速度升高，在同一橫截面相同位置上的溫度相對較低，鑄坯內(nèi)外溫差越小，液穴越淺。
　　鑄坯未出結晶器時，結晶器越高，鑄坯外壁中間點的溫度越低。出結晶器以后，結晶器越高，鑄坯中間點的溫