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连铸小方坯热应力模型的研究
连铸小方坯热应力模型的研究
摘要：
连铸是一种常见的金属铸造工艺，其中连铸小方坯是一种主要的板坯形式。在连铸过程中，热应力是导致板坯变形和表面缺陷的主要原因之一。因此，研究连铸小方坯的热应力模型对于优化连铸工艺和提高产品质量具有重要意义。
本论文首先介绍了连铸过程中小方坯的制备与应用情况。然后详细介绍了连铸小方坯的热应力形成机制。接着，对连铸小方坯的热应力模型进行了研究，并对模型的建立方法进行了讨论。最后，通过实验验证了所建立的热应力模型。
在连铸过程中，高温熔融金属注入到连铸机中，然后通过铸造过程中钢水冷却固化，最终得到小方坯。由于连铸机的连续性和高速度，小方坯在冷却过程中会受到热应力的影响。热应力主要由于冷却速度不均匀而引起，其中包括坯料与冷却介质之间的温度梯度和横向温度差。热应力的大小和分布会对板坯的变形和表面缺陷产生影响。
建立连铸小方坯热应力模型的关键是确定影响热应力的因素和建立动态模型。在本研究中，考虑了连铸过程中的冷却介质和温度梯度对热应力的影响，并采用有限元方法建立了连铸小方坯热应力模型。通过对模型的分析，可以预测连铸小方坯在冷却过程中的热应力分布，并优化连铸工艺以减小热应力对板坯的影响。
为了验证所建立的热应力模型，进行了一系列实验。通过在不同冷却速度下连铸小方坯，并测量板坯的温度和热应力，验证了模型的可行性和准确性。实验结果显示，所建立的热应力模型能够较好地预测连铸小方坯的热应力分布和大小。
综上所述，连铸小方坯的热应力模型研究对于优化连铸工艺和提高产品质量具有重要意义。本论文通过对连铸小方坯的热应力形成机制和建模方法的研究，建立了一种可行的热应力模型，并通过实验验证了模型的准确性。未来的研究可以进一步探索连铸小方坯热应力的影响因素和优化连铸工艺的方法。
关键词：连铸，小方坯，热应力，模型，实验验证